പ്രാണികളുടെ ജീനോം മനസ്സിലാക്കിയപ്പോൾ, അത് കണ്ടെത്തി. മെഡിക്കൽ ജനിതകശാസ്ത്രം
ജമ്പിംഗ് ജീനുകൾ
കഴിഞ്ഞ നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ മധ്യത്തിൽ, അമേരിക്കൻ ഗവേഷകയായ ബാർബറ മക്ലിൻടോക്ക്, ക്രോമസോമുകളിൽ അവയുടെ സ്ഥാനം സ്വതന്ത്രമായി മാറ്റാൻ കഴിയുന്ന അത്ഭുതകരമായ ജീനുകൾ ധാന്യത്തിൽ കണ്ടെത്തി. ഇപ്പോൾ അവയെ "ജമ്പിംഗ് ജീനുകൾ" അല്ലെങ്കിൽ ട്രാൻസ്പോസിബിൾ (മൊബൈൽ) ഘടകങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഈ കണ്ടെത്തൽ വളരെക്കാലമായി അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടിരുന്നില്ല, മൊബൈൽ മൂലകങ്ങൾ ധാന്യത്തിൻ്റെ മാത്രം സവിശേഷതയായ ഒരു സവിശേഷ പ്രതിഭാസമായി കണക്കാക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഈ കണ്ടുപിടുത്തത്തിനാണ് 1983-ൽ മക്ലിൻ്റോക്കിന് നൊബേൽ സമ്മാനം ലഭിച്ചത് - ഇന്ന് പഠിച്ച മിക്കവാറും എല്ലാ മൃഗങ്ങളിലും സസ്യങ്ങളിലും ജമ്പിംഗ് ജീനുകൾ കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്.
ജമ്പിംഗ് ജീനുകൾ എവിടെ നിന്ന് വന്നു, അവ ഒരു സെല്ലിൽ എന്താണ് ചെയ്യുന്നത്, അവ ഉപയോഗപ്രദമാണോ? എന്തുകൊണ്ടാണ്, ജനിതകപരമായി ആരോഗ്യമുള്ള മാതാപിതാക്കളുള്ള, ഡ്രോസോഫില ഫ്രൂട്ട് ഈച്ച കുടുംബത്തിന്, ജമ്പിംഗ് ജീനുകൾ കാരണം, ഉയർന്ന ആവൃത്തിയിലുള്ള മ്യൂട്ടൻ്റ് സന്തതികളെ ഉത്പാദിപ്പിക്കാനോ കുട്ടികളില്ലാത്തവരാകാനോ കഴിയുമോ? പരിണാമത്തിൽ ജമ്പിംഗ് ജീനുകളുടെ പങ്ക് എന്താണ്?
കോശങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുന്ന ജീനുകൾ ഒരു നിശ്ചിത ക്രമത്തിൽ ക്രോമസോമുകളിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നുവെന്ന് പറയണം. ഇതിന് നന്ദി, ഏകകോശ, ബഹുകോശ ജീവികൾക്കായി ജനിതക ഭൂപടങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവ നിർമ്മിക്കാൻ സാധിച്ചു. എന്നിരുന്നാലും, ജീനുകൾക്കിടയിൽ അവയുടെ ഉള്ളിലുള്ളതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ ജനിതക സാമഗ്രികളുടെ ഒരു ക്രമമുണ്ട്! ഡിഎൻഎയുടെ ഈ “ബാലസ്റ്റ്” ഭാഗം എന്ത് പങ്കാണ് വഹിക്കുന്നത്, എന്നാൽ ഇവിടെയാണ് മൊബൈൽ ഘടകങ്ങൾ മിക്കപ്പോഴും കാണപ്പെടുന്നത്, അത് സ്വയം ചലിപ്പിക്കുക മാത്രമല്ല, അയൽവാസികളുടെ ഡിഎൻഎ ശകലങ്ങൾ അവയ്‌ക്കൊപ്പം കൊണ്ടുപോകാനും കഴിയും.
ജമ്പിംഗ് ജീനുകൾ എവിടെ നിന്ന് വരുന്നു? ചില മൊബൈൽ മൂലകങ്ങൾ വൈറൽ കണികകൾ (ഉദാഹരണത്തിന്, ഫ്രൂട്ട് ഈച്ചയിലെ മൊബൈൽ മൂലകം ജിപ്‌സി) രൂപപ്പെടുത്താൻ കഴിവുള്ളതിനാൽ അവയിൽ ചിലതെങ്കിലും വൈറസുകളിൽ നിന്നാണ് ഉത്ഭവിക്കുന്നതെന്ന് അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു. ഡ്രോസോഫില മെലനോഗാസ്റ്റർ). വിളിക്കപ്പെടുന്നവയിലൂടെ ചില മൊബൈൽ ഘടകങ്ങൾ ജീനോമിൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു തിരശ്ചീന കൈമാറ്റംമറ്റ് സ്പീഷീസുകളിൽ നിന്ന്. ഉദാഹരണത്തിന്, മൊബൈൽ എന്ന് സ്ഥാപിച്ചു ഹോബോ-ഘടകം (റഷ്യൻ ഭാഷയിലേക്ക് വിവർത്തനം ചെയ്ത ഇതിനെ ട്രാംപ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു) ഡ്രോസോഫില മെലനോഗാസ്റ്റർഈ സ്പീഷിസിൻ്റെ ജീനോമിലേക്ക് ആവർത്തിച്ച് വീണ്ടും അവതരിപ്പിച്ചു. ഡിഎൻഎയുടെ ചില റെഗുലേറ്ററി വിഭാഗങ്ങൾക്കും സ്വയംഭരണാധികാരവും "വാഗ്രൻസി" എന്ന പ്രവണതയും ഉണ്ടായിരിക്കാമെന്ന ഒരു പതിപ്പുണ്ട്.
ഉപയോഗപ്രദമായ ബാലസ്റ്റ്
മറുവശത്ത്, ജമ്പിംഗ് ജീനുകളിൽ ഭൂരിഭാഗവും, പേര് ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, നിശബ്ദമായി പെരുമാറുന്നു, എന്നിരുന്നാലും അവ മൊത്തം ജനിതക വസ്തുക്കളുടെ അഞ്ചിലൊന്ന് വരും. ഡ്രോസോഫില മെലനോഗാസ്റ്റർഅല്ലെങ്കിൽ മനുഷ്യ ജീനോമിൻ്റെ പകുതിയോളം.
മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ച ഡിഎൻഎയുടെ ആവർത്തനത്തിന് അതിൻ്റെ ഗുണമുണ്ട്: വിദേശ ഡിഎൻഎ ജീനോമിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയാൽ ബാലസ്റ്റ് ഡിഎൻഎ (നിഷ്ക്രിയ മൊബൈൽ ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെ) ഹിറ്റ് ചെയ്യുന്നു. ഒരു പുതിയ മൂലകം ഉപയോഗപ്രദമായ ഒരു ജീനിലേക്ക് സംയോജിപ്പിക്കപ്പെടാനും അതുവഴി അതിൻ്റെ പ്രവർത്തനത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്താനുമുള്ള സാധ്യത ഗണ്യമായ ഡിഎൻഎയേക്കാൾ കൂടുതൽ ബാലസ്റ്റ് ഡിഎൻഎ ഉണ്ടെങ്കിൽ കുറയുന്നു.
ഡിഎൻഎയുടെ ചില ആവർത്തനങ്ങൾ വാക്കുകളിലെ അക്ഷരങ്ങളുടെ "ആവർത്തനം" പോലെ തന്നെ ഉപയോഗപ്രദമാണ്: ഞങ്ങൾ "മരിയ ഇവാനോവ്ന" എന്ന് എഴുതുന്നു, പക്ഷേ "മരിവൻ" എന്ന് പറയുന്നു. ചില അക്ഷരങ്ങൾ അനിവാര്യമായും നഷ്ടപ്പെട്ടു, പക്ഷേ അർത്ഥം അവശേഷിക്കുന്നു. ഒരു പ്രോട്ടീൻ-എൻസൈം തന്മാത്രയിലെ വ്യക്തിഗത അമിനോ ആസിഡുകളുടെ പ്രാധാന്യത്തിൻ്റെ തലത്തിൽ ഇതേ തത്ത്വം പ്രവർത്തിക്കുന്നു: സജീവ കേന്ദ്രം രൂപീകരിക്കുന്ന അമിനോ ആസിഡുകളുടെ ക്രമം മാത്രം കർശനമായി സംരക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. അങ്ങനെ, വിവിധ തലങ്ങളിൽ, റിഡൻഡൻസി സിസ്റ്റം ശക്തിയുടെ കരുതൽ പ്രദാനം ചെയ്യുന്ന ഒരുതരം ബഫറായി മാറുന്നു. മൊബിലിറ്റി നഷ്ടപ്പെട്ട മൊബൈൽ മൂലകങ്ങൾ ജീനോമിന് ഉപയോഗശൂന്യമാകുന്നത് ഇങ്ങനെയാണ്. അവർ പറയുന്നതുപോലെ, "ഒരു നേർത്ത ആടിൽ നിന്ന് കുറഞ്ഞത് ഒരു കമ്പിളി കമ്പിളിയിൽ നിന്ന്", ഒരുപക്ഷേ മറ്റൊരു പഴഞ്ചൊല്ല് ഇവിടെ കൂടുതൽ അനുയോജ്യമാകും - "ഒരു വരിയിലെ ഓരോ ബാസ്റ്റും."
ചാടാനുള്ള കഴിവ് നിലനിറുത്തിയ മൊബൈൽ മൂലകങ്ങൾ, മൂലകത്തിൻ്റെ തരം, ജനിതക പശ്ചാത്തലം, ബാഹ്യ അവസ്ഥകൾ എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ച് ഓരോ തലമുറയിലും 10-2-10-5 ആവൃത്തിയിൽ ഡ്രോസോഫില ക്രോമസോമുകൾക്കൊപ്പം നീങ്ങുന്നു. അതായത്, ഒരു കോശത്തിലെ ജമ്പിംഗ് ജീനുകളിൽ നൂറിൽ ഒന്ന് അടുത്ത കോശവിഭജനത്തിന് ശേഷം അതിൻ്റെ സ്ഥാനം മാറ്റാൻ കഴിയും. തൽഫലമായി, നിരവധി തലമുറകൾക്ക് ശേഷം, ക്രോമസോമിനൊപ്പം മൊബൈൽ മൂലകങ്ങളുടെ വിതരണം വളരെ ഗണ്യമായി മാറും.
ഡ്രോസോഫില ലാർവയുടെ ഉമിനീർ ഗ്രന്ഥികളിൽ നിന്നുള്ള പോളിറ്റീൻ (മൾട്ടി-സ്ട്രാൻഡ്) ക്രോമസോമുകളിൽ ഈ വിതരണം പഠിക്കുന്നത് സൗകര്യപ്രദമാണ്. ഈ ക്രോമസോമുകൾ സാധാരണയേക്കാൾ പലമടങ്ങ് കട്ടിയുള്ളതാണ്, ഇത് മൈക്രോസ്കോപ്പിന് കീഴിലുള്ള പരിശോധനയെ വളരെ ലളിതമാക്കുന്നു. എങ്ങനെയാണ് ഇത്തരം ക്രോമസോമുകൾ ലഭിക്കുന്നത്? ഉമിനീർ ഗ്രന്ഥികളിലെ കോശങ്ങളിൽ, ഓരോ ക്രോമസോമിൻ്റെയും ഡിഎൻഎ സാധാരണ കോശവിഭജന സമയത്ത് പോലെ ഗുണിക്കപ്പെടുന്നു, പക്ഷേ സെൽ തന്നെ വിഭജിക്കുന്നില്ല. തൽഫലമായി, ഗ്രന്ഥിയിലെ കോശങ്ങളുടെ എണ്ണം മാറില്ല, പക്ഷേ 10-11 സൈക്കിളുകളിൽ, ഓരോ ക്രോമസോമിലും ആയിരക്കണക്കിന് സമാനമായ ഡിഎൻഎ സ്ട്രോണ്ടുകൾ അടിഞ്ഞു കൂടുന്നു.
ഡ്രോസോഫിലയിലെ ജമ്പിംഗ് ജീനുകൾ മറ്റ് മൾട്ടിസെല്ലുലാർ ജീവികളേക്കാൾ നന്നായി പഠിക്കുന്നത് പോളിറ്റീൻ ക്രോമസോമുകൾ മൂലമാണ്. ഈ പഠനങ്ങളുടെ ഫലമായി, ഒരേ ഡ്രോസോഫില ജനസംഖ്യയിൽ പോലും ട്രാൻസ്പോസിബിൾ മൂലകങ്ങളുടെ ഒരേ വിതരണമുള്ള ക്രോമസോമുകളുള്ള രണ്ട് വ്യക്തികളെ കണ്ടെത്തുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. ഡ്രോസോഫിലയിലെ സ്വതസിദ്ധമായ മ്യൂട്ടേഷനുകളിൽ ഭൂരിഭാഗവും ഈ "ജമ്പറുകളുടെ" ചലനം മൂലമാണെന്ന് വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നത് യാദൃശ്ചികമല്ല.
പരിണതഫലങ്ങൾ വ്യത്യസ്തമായിരിക്കാം ...
ജീനോമിൽ അവയുടെ സ്വാധീനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, സജീവ മൊബൈൽ ഘടകങ്ങളെ പല ഗ്രൂപ്പുകളായി തിരിക്കാം. അവയിൽ ചിലത് ജീനോമിന് വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ടതും ഉപയോഗപ്രദവുമായ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ചെയ്യുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ടെലോമെറിക്ഡ്രോസോഫിലയിലെ ക്രോമസോമുകളുടെ അറ്റത്ത് സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഡിഎൻഎ പ്രത്യേക മൊബൈൽ ഘടകങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. ഈ ഡിഎൻഎ വളരെ പ്രധാനമാണ് - അതിൻ്റെ നഷ്ടം കോശവിഭജന സമയത്ത് മുഴുവൻ ക്രോമസോമും നഷ്ടപ്പെടുന്നു, ഇത് കോശ മരണത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.
മറ്റ് മൊബൈൽ ഘടകങ്ങൾ പൂർണ്ണമായും "കീടങ്ങൾ" ആണ്. കുറഞ്ഞപക്ഷം അവർ ഇപ്പോൾ പരിഗണിക്കപ്പെടുന്നത് അതാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, R2 ക്ലാസിലെ മൊബൈൽ ഘടകങ്ങൾ പ്രത്യേകമായി റൈബോസോമൽ പ്രോട്ടീനുകളിലൊന്നായ ആർത്രോപോഡ് ജീനുകളിൽ ഉൾപ്പെടുത്താവുന്നതാണ്, പ്രോട്ടീൻ സമന്വയത്തിനുള്ള സെല്ലുലാർ "ഫാക്ടറികൾ". ഈ പ്രോട്ടീനുകളെ എൻകോഡ് ചെയ്യുന്ന അനേകം ജീനുകളുടെ ഒരു ഭാഗം മാത്രമേ ജീനോമിൽ തകരാറിലായിട്ടുള്ളൂ എന്നതിനാൽ മാത്രമാണ് ഇത്തരം വൈകല്യങ്ങളുള്ള വ്യക്തികൾ അതിജീവിക്കുന്നത്.
ബീജകോശങ്ങൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന പ്രത്യുൽപാദന ടിഷ്യൂകളിൽ മാത്രം ചലിക്കുന്ന മൊബൈൽ ഘടകങ്ങളും ഉണ്ട്. വ്യത്യസ്ത ടിഷ്യൂകളിൽ ഒരേ മൊബൈൽ മൂലകത്തിന് നീളത്തിലും പ്രവർത്തനത്തിലും വ്യത്യാസമുള്ള ചലനത്തിന് ആവശ്യമായ എൻസൈം പ്രോട്ടീൻ തന്മാത്രകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും എന്ന വസ്തുത ഇത് വിശദീകരിക്കുന്നു.
രണ്ടാമത്തേതിൻ്റെ ഒരു ഉദാഹരണം പി-ഘടകമാണ് ഡ്രോസോഫില മെലനോഗാസ്റ്റർനൂറു വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ് മറ്റൊരു ഇനം ഡ്രോസോഫിലയിൽ നിന്ന് തിരശ്ചീന കൈമാറ്റത്തിലൂടെ അതിൻ്റെ സ്വാഭാവിക ജനസംഖ്യയിലേക്ക് പ്രവേശിച്ചു. എന്നിരുന്നാലും, ഇപ്പോൾ ഭൂമിയിൽ ജനസംഖ്യ കുറവാണ് ഡ്രോസോഫില മെലനോഗാസ്റ്റർ, അതിൽ പി-എലമെൻ്റ് കാണില്ല. അതിൻ്റെ മിക്ക പകർപ്പുകളും വികലമാണെന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്, മാത്രമല്ല, വൈകല്യത്തിൻ്റെ ഒരേ പതിപ്പ് മിക്കവാറും എല്ലായിടത്തും കണ്ടെത്തി. ജീനോമിൽ രണ്ടാമത്തേതിൻ്റെ പങ്ക് അദ്വിതീയമാണ്: അത് സഹപ്രവർത്തകരോട് “അസഹിഷ്ണുത” കാണിക്കുകയും അവരുടെ ചലനത്തെ തടയുന്ന ഒരു അടിച്ചമർത്തലിൻ്റെ പങ്ക് വഹിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ "അപരിചിതൻ്റെ" കുതിച്ചുചാട്ടത്തിൽ നിന്ന് ഡ്രോസോഫില ജീനോമിൻ്റെ സംരക്ഷണം അതിൻ്റെ സ്വന്തം ഡെറിവേറ്റീവുകളാൽ ഭാഗികമായി നടപ്പിലാക്കാം.
ശരിയായ മാതാപിതാക്കളെ തിരഞ്ഞെടുക്കുക എന്നതാണ് പ്രധാന കാര്യം!
മൊബൈൽ മൂലകങ്ങളുടെ ഭൂരിഭാഗം ജമ്പുകളും ഡ്രോസോഫിലയുടെ രൂപത്തെ ബാധിക്കില്ല, കാരണം അവ ബാലസ്റ്റ് ഡിഎൻഎയിൽ സംഭവിക്കുന്നു, എന്നാൽ അവയുടെ പ്രവർത്തനം കുത്തനെ വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ മറ്റ് സാഹചര്യങ്ങളുണ്ട്.
അതിശയകരമെന്നു പറയട്ടെ, ജമ്പിംഗ് ജീനുകളുടെ ചലനത്തെ പ്രേരിപ്പിക്കുന്ന ഏറ്റവും ശക്തമായ ഘടകം മോശം രക്ഷാകർതൃ തിരഞ്ഞെടുപ്പാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, നിങ്ങൾ ഒരു ലബോറട്ടറി ജനസംഖ്യയിൽ നിന്ന് സ്ത്രീകളെ കടന്നാൽ എന്ത് സംഭവിക്കും? ഡ്രോസോഫില മെലനോഗാസ്റ്റർ, P-ഘടകം ഇല്ലാത്ത (ഏകദേശം നൂറു വർഷം മുമ്പ് അവരുടെ പൂർവ്വികർ പ്രകൃതിയിൽ നിന്ന് പിടികൂടിയതിനാൽ), പുരുഷന്മാർ P-ഘടകം വഹിക്കുന്നുണ്ടോ? സങ്കരയിനങ്ങളിൽ, മൊബൈൽ മൂലകത്തിൻ്റെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള ചലനം കാരണം, വ്യത്യസ്ത ജനിതക വൈകല്യങ്ങളുടെ ഒരു വലിയ സംഖ്യ പ്രത്യക്ഷപ്പെടാം. ഹൈബ്രിഡ് ഡിസ്ജെനിസിസ് എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഈ പ്രതിഭാസം, ട്രാൻസ്പോസിബിൾ മൂലകത്തിൻ്റെ ചലനത്തെ നിരോധിക്കുന്ന മാതൃ സൈറ്റോപ്ലാസത്തിൽ ഒരു റിപ്രസർ ഇല്ല എന്ന വസ്തുതയാണ്.
അതിനാൽ, എ ജനസംഖ്യയിൽ നിന്നുള്ള വരന്മാർക്കും ജനസംഖ്യ ബിയിൽ നിന്നുള്ള വധുക്കൾക്കും വലിയ കുടുംബങ്ങളെ സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിൽ, വിപരീതം എല്ലായ്പ്പോഴും ശരിയല്ല. ജനിതകപരമായി ആരോഗ്യമുള്ള മാതാപിതാക്കളുടെ ഒരു കുടുംബത്തിന് ധാരാളം മ്യൂട്ടൻ്റ് അല്ലെങ്കിൽ വന്ധ്യതയുള്ള സന്തതികളെ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, അല്ലെങ്കിൽ അച്ഛനും അമ്മയ്ക്കും അവരുടെ ജീനോമിൽ വ്യത്യസ്തമായ മൊബൈൽ ഘടകങ്ങൾ ഉണ്ടെങ്കിൽ കുട്ടികളില്ല. 29 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ പരീക്ഷണം നടത്തുകയാണെങ്കിൽ പ്രത്യേകിച്ചും നിരവധി ലംഘനങ്ങൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു. ജനിതക പശ്ചാത്തലത്തിൽ അമിതമായി സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന ബാഹ്യ ഘടകങ്ങളുടെ സ്വാധീനം ജീനോം പൊരുത്തക്കേടിൻ്റെ പ്രഭാവം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, എന്നിരുന്നാലും ഈ ഘടകങ്ങൾക്ക് (അയോണൈസിംഗ് റേഡിയേഷന് പോലും) മാത്രം കഴിവില്ല. മൊബൈൽ ഘടകങ്ങളുടെ അത്തരം വൻ ചലനങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നു.
സമാനമായ സംഭവങ്ങൾ ഡ്രോസോഫില മെലനോഗാസ്റ്റർമൊബൈൽ ഘടകങ്ങളുടെ മറ്റ് കുടുംബങ്ങളുടെ പങ്കാളിത്തത്തോടെ സംഭവിക്കാം.
"മൊബൈൽ" പരിണാമം
സെല്ലുലാർ ജീനോം സ്ഥിരവും താൽക്കാലികവുമായ അംഗങ്ങളുടെ ഒരു തരം ആവാസവ്യവസ്ഥയായി കണക്കാക്കാം, അവിടെ അയൽക്കാർ സഹവർത്തിത്വത്തിൽ മാത്രമല്ല, പരസ്പരം ഇടപഴകുകയും ചെയ്യുന്നു. മൊബൈൽ മൂലകങ്ങളുമായുള്ള ഹോസ്റ്റ് ജീനുകളുടെ ഇടപെടൽ ഇപ്പോഴും മോശമായി മനസ്സിലാക്കപ്പെട്ടിട്ടില്ല, പക്ഷേ പല ഫലങ്ങൾ നൽകാം - ഒരു പ്രധാന ജീനിന് കേടുപാടുകൾ സംഭവിച്ചാൽ ജീവിയുടെ മരണം മുതൽ മുമ്പ് കേടായ പ്രവർത്തനങ്ങൾ പുനഃസ്ഥാപിക്കുന്നത് വരെ.
ജമ്പിംഗ് ജീനുകൾ സ്വയം പരസ്പരം ഇടപഴകുന്നത് സംഭവിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഒരു മൊബൈൽ മൂലകത്തിന് ഇതിനകം നിലവിലുള്ള ഒന്നിനോട് അടുത്ത് തുളച്ചുകയറാൻ കഴിയാത്തപ്പോൾ, പ്രതിരോധശേഷിയോട് സാമ്യമുള്ള ഒരു പ്രതിഭാസം അറിയപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, എല്ലാ മൊബൈൽ ഘടകങ്ങളും വളരെ സൂക്ഷ്മമായവയല്ല: ഉദാഹരണത്തിന്, പി-എലമെൻ്റുകൾക്ക് പരസ്പരം എളുപ്പത്തിൽ തുളച്ചുകയറാനും അവരുടെ സഹ കളിക്കാരെ ഗെയിമിൽ നിന്ന് പുറത്താക്കാനും കഴിയും.
കൂടാതെ, ജീനോമിലെ മൊബൈൽ മൂലകങ്ങളുടെ എണ്ണത്തിൽ ഒരുതരം സ്വയം നിയന്ത്രണം ഉണ്ട്. മൊബൈൽ ഘടകങ്ങൾക്ക് പരസ്പരം ഹോമോലോഗസ് പ്രദേശങ്ങൾ കൈമാറാൻ കഴിയും എന്നതാണ് വസ്തുത - ഈ പ്രക്രിയയെ വിളിക്കുന്നു പുനഃസംയോജനം. അത്തരം ഇടപെടലിൻ്റെ ഫലമായി, മൊബൈൽ ഘടകങ്ങൾ, അവയുടെ ഓറിയൻ്റേഷൻ അനുസരിച്ച്, നഷ്ടപ്പെട്ടേക്കാം ( ഇല്ലാതാക്കൽ) അല്ലെങ്കിൽ വികസിപ്പിക്കുക ( വിപരീതം) അവയ്ക്കിടയിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഹോസ്റ്റ് ഡിഎൻഎയുടെ ശകലങ്ങൾ. ക്രോമസോമിൻ്റെ ഒരു പ്രധാന ഭാഗം നഷ്ടപ്പെട്ടാൽ, ജനിതകഘടന മരിക്കും. ഒരു വിപരീതമോ ചെറിയ മായ്ക്കലിൻ്റെയോ കാര്യത്തിൽ, ക്രോമസോം വൈവിധ്യം സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് പരിണാമത്തിന് ആവശ്യമായ വ്യവസ്ഥയായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.
വ്യത്യസ്ത ക്രോമസോമുകളിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന മൊബൈൽ മൂലകങ്ങൾക്കിടയിൽ പുനഃസംയോജനം സംഭവിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ക്രോമസോം പുനഃക്രമീകരണങ്ങളുടെ രൂപവത്കരണമാണ് ഫലം, തുടർന്നുള്ള സെൽ ഡിവിഷനുകളിൽ ഇത് ജനിതക അസന്തുലിതാവസ്ഥയിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം. അസന്തുലിതമായ ബജറ്റ് പോലെ അസന്തുലിതമായ ജീനോം വളരെ മോശമായി വിഭജിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അതിനാൽ വിജയിക്കാത്ത ജീനോമുകളുടെ മരണം സജീവമായ മൊബൈൽ ഘടകങ്ങൾ അനിശ്ചിതമായി ക്രോമസോമുകൾ നിറയ്ക്കാത്തതിൻ്റെ ഒരു കാരണമാണ്.
ഒരു സ്വാഭാവിക ചോദ്യം ഉയർന്നുവരുന്നു: പരിണാമത്തിന് മൊബൈൽ ഘടകങ്ങളുടെ സംഭാവന എത്രത്തോളം പ്രധാനമാണ്? ഒന്നാമതായി, മിക്ക മൊബൈൽ ഘടകങ്ങളും അവതരിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, ഏകദേശം പറഞ്ഞാൽ, ആവശ്യമുള്ളിടത്തെല്ലാം, അതിൻ്റെ ഫലമായി അവ അവതരിപ്പിക്കുന്ന ജീനിൻ്റെ ഘടനയെയോ നിയന്ത്രണത്തെയോ നശിപ്പിക്കാനോ മാറ്റാനോ കഴിയും. അപ്പോൾ സ്വാഭാവിക തിരഞ്ഞെടുപ്പ് വിജയിക്കാത്ത ഓപ്ഷനുകൾ നിരസിക്കുന്നു, കൂടാതെ അഡാപ്റ്റീവ് പ്രോപ്പർട്ടികൾ ഉള്ള വിജയകരമായ ഓപ്ഷനുകൾ നിശ്ചയിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഒരു മൊബൈൽ മൂലകത്തിൻ്റെ ആമുഖത്തിൻ്റെ അനന്തരഫലങ്ങൾ നിഷ്പക്ഷമായി മാറുകയാണെങ്കിൽ, ഈ വേരിയൻ്റിന് ജനസംഖ്യയിൽ നിലനിൽക്കാൻ കഴിയും, ഇത് ജീൻ ഘടനയിൽ ചില വൈവിധ്യങ്ങൾ നൽകുന്നു. പ്രതികൂല സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഇത് ഉപയോഗപ്രദമാകും. സൈദ്ധാന്തികമായി, മൊബൈൽ മൂലകങ്ങളുടെ വൻ ചലനത്തിലൂടെ, പല ജീനുകളിലും ഒരേസമയം മ്യൂട്ടേഷനുകൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടാം, ഇത് ജീവിത സാഹചര്യങ്ങളിൽ മൂർച്ചയുള്ള മാറ്റമുണ്ടായാൽ വളരെ ഉപയോഗപ്രദമാകും.
അതിനാൽ, ചുരുക്കത്തിൽ: ജീനോമിൽ നിരവധി മൊബൈൽ ഘടകങ്ങൾ ഉണ്ട്, അവ വ്യത്യസ്തമാണ്; അവയ്ക്ക് പരസ്പരം സംവദിക്കാനും ഹോസ്റ്റ് ജീനുകളുമായി സംവദിക്കാനും കഴിയും; ദ്രോഹിക്കുകയും പകരം വയ്ക്കാനാകാത്തതാവുകയും ചെയ്യും. മൊബൈൽ മൂലകങ്ങളുടെ ചലനം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ജീനോം അസ്ഥിരത വ്യക്തിക്ക് ദുരന്തത്തിൽ അവസാനിക്കും, എന്നാൽ പെട്ടെന്ന് മാറാനുള്ള കഴിവ് ഒരു ജനസംഖ്യയുടെയോ ജീവിവർഗത്തിൻ്റെയോ നിലനിൽപ്പിന് ആവശ്യമായ ഒരു വ്യവസ്ഥയാണ്. ഇതിന് നന്ദി, വൈവിധ്യം സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് സ്വാഭാവിക തിരഞ്ഞെടുപ്പിനും തുടർന്നുള്ള പരിണാമ പരിവർത്തനങ്ങൾക്കും അടിസ്ഥാനമാണ്.
ജമ്പിംഗ് ജീനുകളും കുടിയേറ്റക്കാരും തമ്മിൽ ഒരു സാമ്യം വരയ്ക്കാം: ചില കുടിയേറ്റക്കാരോ അവരുടെ പിൻഗാമികളോ തുല്യ പൗരന്മാരാകുന്നു, മറ്റുള്ളവർക്ക് താമസാനുമതി നൽകുന്നു, മറ്റുള്ളവർ - നിയമങ്ങൾ പാലിക്കാത്തവരെ - നാടുകടത്തുകയോ തടവിലാക്കുകയോ ചെയ്യുന്നു. ആളുകളുടെ കൂട്ട കുടിയേറ്റത്തിന് സംസ്ഥാനത്തെ തന്നെ വേഗത്തിൽ മാറ്റാൻ കഴിയും.
സാഹിത്യം
റാറ്റ്നർ വി.എ., വാസിലിയേവ എൽ.എ. സമ്മർദ്ദ സ്വാധീനങ്ങളാൽ മൊബൈൽ ജനിതക മൂലകങ്ങളുടെ ട്രാൻസ്പോസിഷനുകളുടെ ഇൻഡക്ഷൻ. റഷ്യൻ ബൈൻഡിംഗ്. 2000.
ഗ്വോസ്‌ദേവ് വി.എ. യൂക്കറിയോട്ടുകളുടെ മൊബൈൽ ഡിഎൻഎ // സോറോസ് വിദ്യാഭ്യാസ ജേണൽ. 1998. നമ്പർ 8.
പഴ ഈച്ചയുടെ ജീനോമിൽ കാണപ്പെടുന്നു ( ഡ്രോസോഫില അനനാസെ) ഒരു പരാദ ബാക്ടീരിയയുടെ ജീനോമിൻ്റെ പൂർണ്ണമായ പകർപ്പ് വോൾബാച്ചിയ.
വോൾബാച്ചിയ ബാക്ടീരിയം ഹോസ്റ്റ് സെല്ലുകളുടെ സൈറ്റോപ്ലാസത്തിൽ വസിക്കുന്നു, മാത്രമല്ല അതിൻ്റെ ആതിഥേയരുടെ പുനരുൽപാദനം, വികസനം, പരിണാമം എന്നിവ പോലും സൂക്ഷ്മമായി നിയന്ത്രിക്കാൻ പഠിച്ചതിന് പേരുകേട്ടതാണ്. അതിനാൽ, ഇതിനെ പലപ്പോഴും "മൈക്രോബ് മാനിപ്പുലേറ്റർ" അല്ലെങ്കിൽ "ഈച്ചകളുടെ പ്രഭു" എന്ന് വിളിക്കുന്നു (ഇത് പ്രാണികളുടെ കോശങ്ങളിൽ ജീവിക്കുന്നതിനാൽ).
ചില വോൾബാച്ചിയ ജീനുകൾ ഡ്രോസോഫില ജീനുകളുമായി സഹകരിക്കുന്നത് എങ്ങനെയെന്ന് JCVI യുടെ ജൂലി ഡണിംഗ്-ഹോട്ടോപ്പ് കണ്ടെത്തിയതോടെയാണ് ഗവേഷണം ആരംഭിച്ചത്, അവ ഒരേ ജീനോമിൻ്റെ ഭാഗമാണെന്ന്.
റോച്ചസ്റ്റർ സർവകലാശാലയിലെ ഗവേഷകനായ മൈക്കൽ ക്ലാർക്ക് കോളനിയിൽ താമസമാക്കി ഡ്രോസോഫില അനനാസെലബോറട്ടറിയിൽ, വാറനുമായി ചേർന്ന്, രഹസ്യം എന്താണെന്ന് മനസ്സിലാക്കാൻ.
ഡ്രോസോഫില ജീനോമിലെ വോൾബാച്ചിയ ജീൻ (റോച്ചസ്റ്റർ സർവകലാശാലയിൽ നിന്നുള്ള ചിത്രം).
ക്ലാർക്ക് പറയുന്നു: “എല്ലാ വോൾബാച്ചിയ ജീനുകളും ഞാൻ വീണ്ടും വീണ്ടും കണ്ടെത്തിയതിനാൽ, ആൻറിബയോട്ടിക് പ്രതിരോധം വികസിച്ചുവെന്ന് ഞാൻ കരുതി. മാസങ്ങൾക്കുമുമ്പ് ഞാൻ തനിച്ചാക്കിയ ടിഷ്യൂകൾ ഒടുവിൽ ഞാൻ എടുത്തപ്പോൾ, വോൾബാച്ചിയയെ ഞാൻ കണ്ടെത്തിയില്ല.
ഇപ്പോൾ വാറനും ക്ലാർക്കും ഡ്രോസോഫിലയ്ക്കായി ഇത്രയും വലിയ ഡിഎൻഎ ചേർക്കുന്നതിൻ്റെ പ്രയോജനം എന്താണെന്ന് മനസിലാക്കാൻ ശ്രമിക്കുന്നു - ഒരുപക്ഷേ “വിദേശ” ജീനുകൾ ഹോസ്റ്റിന് ചില പുതിയ അവസരങ്ങൾ നൽകുന്നു.
അതിനാൽ വോൾബാച്ചിയ ജീനുകൾ ഹോസ്റ്റിൻ്റെ ഡിഎൻഎയിലേക്ക് കടന്നുപോകുന്നു (നിക്കോൾ റേഗർ ഫുള്ളറുടെ ചിത്രീകരണം, നാഷണൽ സയൻസ്).
സയൻസ് ജേണലിൽ ഒരു ലേഖനത്തിലാണ് പഠന ഫലങ്ങൾ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്. അതിൽ, തിരശ്ചീന ജീൻ കൈമാറ്റം (ബന്ധമില്ലാത്ത സ്പീഷിസുകൾ തമ്മിലുള്ള ജീനുകളുടെ കൈമാറ്റം) മുമ്പ് കരുതിയിരുന്നതിനേക്കാൾ നമ്മുടെ ലോകത്തിലെ ബാക്ടീരിയകൾക്കും മൾട്ടിസെല്ലുലാർ ജീവികൾക്കും ഇടയിൽ വളരെ കൂടുതലായി സംഭവിക്കുന്നതായി രചയിതാക്കൾ അഭിപ്രായപ്പെടുന്നു.
വോൾബാച്ചിയ അതിൻ്റെ ആതിഥേയരുമായി നടത്തുന്ന കൃത്രിമത്വത്തിൻ്റെ തന്മാത്രാ ജനിതക സംവിധാനങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുന്നത്, ജീവജാലങ്ങളെയും പ്രകൃതിയെയും മൊത്തത്തിൽ സ്വാധീനിക്കുന്നതിനുള്ള ശക്തമായ പുതിയ മാർഗങ്ങൾ മനുഷ്യർക്ക് നൽകും.
എന്നിരുന്നാലും, എല്ലാ പ്രാണികളും വോൾബാച്ചിയയുടെ മോശം സ്വാധീനത്തിന് വിധേയമല്ല. ഉദാഹരണത്തിന്, സമോവൻ ദ്വീപുകളിൽ നിന്നുള്ള ചിത്രശലഭങ്ങൾ അവരുടെ ആണുങ്ങളെ സംരക്ഷിക്കാൻ "പഠിച്ചു". ഈ ബാക്ടീരിയയെ ബാധിക്കാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്ന മലേറിയ കൊതുകുകൾ അതിനെ ചെറുക്കാൻ പഠിക്കുമോ എന്ന് ഞാൻ അത്ഭുതപ്പെടുന്നു?
ബയോളജിയിലെ ഓൾ-റഷ്യൻ ടെസ്റ്റിൻ്റെ മാതൃക
ഗ്രേഡ് 11
ജോലി നിർവഹിക്കുന്നതിനുള്ള നിർദ്ദേശങ്ങൾ
പരിശോധനയിൽ 14 ജോലികൾ ഉൾപ്പെടുന്നു. ബയോളജി ജോലി പൂർത്തിയാക്കാൻ 1 മണിക്കൂർ 30 മിനിറ്റ് (90 മിനിറ്റ്) അനുവദിച്ചിരിക്കുന്നു.
ടാസ്ക്കുകൾക്കുള്ള ഉത്തരങ്ങൾ സംഖ്യകളുടെ ഒരു ക്രമം, ഒരു സംഖ്യ, ഒരു വാക്ക് (പദാവലി) അല്ലെങ്കിൽ ഒരു ചെറിയ സ്വതന്ത്ര ഉത്തരമാണ്, അത് ഈ വർക്കിനായി നൽകിയിരിക്കുന്ന സ്ഥലത്ത് എഴുതിയിരിക്കുന്നു. നിങ്ങൾ ഒരു തെറ്റായ ഉത്തരം എഴുതിയാൽ, അത് മുറിച്ചുകടന്ന് അതിനടുത്തായി പുതിയൊരെണ്ണം എഴുതുക.
അസൈൻമെൻ്റുകൾ പൂർത്തിയാക്കുമ്പോൾ, നിങ്ങൾക്ക് ഒരു ഡ്രാഫ്റ്റ് ഉപയോഗിക്കാം. ജോലി ഗ്രേഡ് ചെയ്യുമ്പോൾ ഡ്രാഫ്റ്റിലെ എൻട്രികൾ കണക്കിലെടുക്കില്ല. ചുമതലകൾ നൽകിയിരിക്കുന്ന ക്രമത്തിൽ പൂർത്തിയാക്കാൻ ഞങ്ങൾ നിങ്ങളെ ഉപദേശിക്കുന്നു. സമയം ലാഭിക്കുന്നതിന്, നിങ്ങൾക്ക് പെട്ടെന്ന് പൂർത്തിയാക്കാൻ കഴിയാത്ത ഒരു ടാസ്ക് ഒഴിവാക്കി അടുത്തതിലേക്ക് പോകുക. എല്ലാ ജോലികളും പൂർത്തിയാക്കിയ ശേഷം നിങ്ങൾക്ക് സമയമുണ്ടെങ്കിൽ, നിങ്ങൾക്ക് നഷ്‌ടമായ ജോലികളിലേക്ക് മടങ്ങാം.
പൂർത്തിയാക്കിയ ജോലികൾക്കായി നിങ്ങൾക്ക് ലഭിക്കുന്ന പോയിൻ്റുകൾ സംഗ്രഹിച്ചിരിക്കുന്നു.
കഴിയുന്നത്ര ജോലികൾ പൂർത്തിയാക്കാനും ഏറ്റവും കൂടുതൽ പോയിൻ്റുകൾ നേടാനും ശ്രമിക്കുക.
ഓൾ-റഷ്യൻ ടെസ്റ്റ് വർക്കിൻ്റെ സാമ്പിളിനുള്ള വിശദീകരണങ്ങൾ
ഒരു സാമ്പിൾ ടെസ്റ്റ് വർക്കുമായി സ്വയം പരിചയപ്പെടുമ്പോൾ, സാമ്പിളിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന ടാസ്‌ക്കുകൾ എല്ലാ റഷ്യൻ ടെസ്റ്റ് വർക്കിൻ്റെ ഭാഗമായി പരിശോധിക്കപ്പെടുന്ന എല്ലാ കഴിവുകളും ഉള്ളടക്ക പ്രശ്‌നങ്ങളും പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നില്ലെന്ന് നിങ്ങൾ ഓർമ്മിക്കേണ്ടതാണ്. സൃഷ്ടിയിൽ പരീക്ഷിക്കാവുന്ന ഉള്ളടക്ക ഘടകങ്ങളുടെയും കഴിവുകളുടെയും പൂർണ്ണമായ ലിസ്റ്റ് ഉള്ളടക്ക ഘടകങ്ങളുടെ കോഡിഫയറിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു, ജീവശാസ്ത്രത്തിൽ ഒരു സിഡി വികസിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ബിരുദധാരികളുടെ പരിശീലന നിലവാരത്തിനായുള്ള ആവശ്യകതകളും. സാമ്പിൾ ടെസ്റ്റ് വർക്കിൻ്റെ ഉദ്ദേശ്യം VPR-ൻ്റെ ഘടന, ജോലികളുടെ എണ്ണവും രൂപവും അവയുടെ സങ്കീർണ്ണതയുടെ തോത് എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു ആശയം നൽകുക എന്നതാണ്.
1. പരീക്ഷണത്തിൽ, പരീക്ഷണാർത്ഥം ഡ്രോപ്പിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം അതിലെ അമീബകൾ ഉപയോഗിച്ച് പ്രകാശിപ്പിച്ചു. കുറച്ച് സമയത്തിനുശേഷം, പ്രോട്ടോസോവ ഒരു ദിശയിലേക്ക് സജീവമായി നീങ്ങാൻ തുടങ്ങി.
1.1 ജീവജാലങ്ങളുടെ ഏത് സ്വഭാവമാണ് പരീക്ഷണം വ്യക്തമാക്കുന്നത്?
വിശദീകരണം: ജീവജാലങ്ങൾക്ക് 7 ഗുണങ്ങളുണ്ട് (ഈ സ്വഭാവസവിശേഷതകളാൽ ജീവികൾ ജീവനില്ലാത്ത വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്): പോഷണം, ശ്വസനം, ക്ഷോഭം, ചലനാത്മകത, വിസർജ്ജനം, പുനരുൽപാദനം, വളർച്ച. അമീബകൾ ഡ്രോപ്പിൻ്റെ നേരിയ ഭാഗത്ത് നിന്ന് ഇരുണ്ട ഭാഗത്തേക്ക് നീങ്ങുന്നു, അവ പ്രകാശത്തോട് പ്രതികരിക്കുമ്പോൾ, അതായത്, ഞങ്ങൾ പ്രോപ്പർട്ടി തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു - ക്ഷോഭം.
ഉത്തരം: ക്ഷോഭം.
1.2 സസ്യങ്ങളിൽ സമാനമായ ഒരു പ്രതിഭാസത്തിന് ഒരു ഉദാഹരണം നൽകുക.
വിശദീകരണം: സസ്യങ്ങളിലെ പ്രതികരണത്തിൻ്റെ (ക്ഷോഭത്തിൻ്റെ പ്രകടനത്തിൻ്റെ) ഏതെങ്കിലും ഉദാഹരണം ഇവിടെ എഴുതാം.
ഉത്തരം: മാംസഭുക്കുകളായ ചെടികളിലെ ട്രാപ്പിംഗ് ഉപകരണം അടയ്ക്കുക അല്ലെങ്കിൽ ഇലകൾ സൂര്യനിലേക്ക് തിരിക്കുക അല്ലെങ്കിൽ സൂര്യനെ തുടർന്നുള്ള പകൽ സമയത്ത് സൂര്യകാന്തിപ്പൂക്കളുടെ ചലനം അല്ലെങ്കിൽ ഭൂപ്രകൃതിയിലെ (പരിസ്ഥിതി) മാറ്റങ്ങൾ കാരണം തണ്ടുകൾ വളയുക.
2. കാടിൻ്റെ അറ്റത്ത്, ധാരാളം സസ്യങ്ങൾ, മൃഗങ്ങൾ, ഫംഗസ്, സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ എന്നിവ ജീവിക്കുകയും ഇടപെടുകയും ചെയ്യുന്നു. അണലി, കഴുകൻ, മുള്ളൻപന്നി, വിവിപാറസ് പല്ലി, പുൽച്ചാടി എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്ന ഒരു കൂട്ടം പരിഗണിക്കുക. ചുമതലകൾ പൂർത്തിയാക്കുക.
2.1 മുകളിലെ ഗ്രൂപ്പിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന ഫോട്ടോഗ്രാഫുകളിലും ഡ്രോയിംഗിലും കാണിച്ചിരിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ ലേബൽ ചെയ്യുക.
1 - വിവിപാറസ് പല്ലി
2 - അണലി
3 - മുള്ളൻപന്നി ടീം
4 - സാധാരണ വെട്ടുക്കിളി
5 - കഴുകൻ
2.2 ഭക്ഷ്യ ശൃംഖലയിലെ അവയുടെ സ്ഥാനം അനുസരിച്ച് ഈ ജീവികളെ തരംതിരിക്കുക. ഓരോ സെല്ലിലും, ഗ്രൂപ്പിലെ ഒബ്‌ജക്റ്റുകളിൽ ഒന്നിൻ്റെ നമ്പറോ പേരോ എഴുതുക.
ഭക്ഷണ ശൃംഖല: മുള്ളൻപന്നി - സാധാരണ വെട്ടുക്കിളി - വിവിപാറസ് പല്ലി - വൈപ്പർ - കഴുകൻ.
വിശദീകരണം: നിർമ്മാതാവ് (ഗ്രീൻ പ്ലാൻ്റ് - ഓർഗാനിക് വസ്തുക്കളുടെ നിർമ്മാതാവ്) - മുള്ളൻപന്നി, തുടർന്ന് ഒന്നാം ഓർഡർ ഉപഭോക്താവ് (ഉപഭോക്താക്കൾക്ക് ജൈവവസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, നിരവധി ഓർഡറുകൾ ഉണ്ട്) - സാധാരണ വെട്ടുക്കിളി, വിവിപാറസ് പല്ലി (രണ്ടാം ഓർഡർ ഉപഭോക്താവ്) എന്നിവയുമായി ഞങ്ങൾ ഭക്ഷ്യ ശൃംഖല ആരംഭിക്കുന്നു. , വൈപ്പർ (മൂന്നാം ഓർഡർ ഉപഭോക്താവ്), കഴുകൻ (നാലാം ഓർഡർ ഉപഭോക്താവ്).
2.3 ടീമിലെ മുള്ളൻപന്നികളുടെ എണ്ണം കുറയുന്നത് കഴുകന്മാരുടെ എണ്ണത്തെ എങ്ങനെ ബാധിക്കും? നിങ്ങളുടെ ഉത്തരം ന്യായീകരിക്കുക.
ഉത്തരം: ടീമിലെ മുള്ളൻപന്നികളുടെ എണ്ണം കുറയുമ്പോൾ, തുടർന്നുള്ള എല്ലാ ഘടകങ്ങളുടെയും എണ്ണവും, ആത്യന്തികമായി, കഴുകന്മാരും കുറയുന്നു, അതായത്, കഴുകന്മാരുടെ എണ്ണം കുറയുന്നു.
3. പ്രകൃതിയിലെ കാർബൺ ചക്രത്തിൻ്റെ ഒരു ഡയഗ്രം കാണിക്കുന്ന ചിത്രം നോക്കുക. ഒരു ചോദ്യചിഹ്നത്താൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ പേര് സൂചിപ്പിക്കുക.
വിശദീകരണം: ചോദ്യചിഹ്നം കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിനെ (CO2) സൂചിപ്പിക്കുന്നു, കാരണം CO2 ജ്വലനം, ശ്വസനം, ജൈവവസ്തുക്കളുടെ വിഘടനം എന്നിവയ്ക്കിടെ രൂപം കൊള്ളുന്നു, കൂടാതെ പ്രകാശസംശ്ലേഷണ സമയത്ത് അത് രൂപം കൊള്ളുന്നു (കൂടാതെ വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നു).
ഉത്തരം: കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് (CO2).
4. പീറ്റർ 25 ടെസ്റ്റ് ട്യൂബുകളിൽ തുല്യ അളവിൽ എൻസൈമും അതിൻ്റെ അടിവസ്ത്രവും കലർത്തി. വ്യത്യസ്ത ഊഷ്മാവിൽ ഒരേ സമയം ട്യൂബുകൾ അവശേഷിക്കുന്നു, പ്രതികരണ നിരക്ക് അളക്കുന്നു. പരീക്ഷണ ഫലങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, പീറ്റർ ഒരു ഗ്രാഫ് നിർമ്മിച്ചു (x-അക്ഷം താപനില കാണിക്കുന്നു (ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ), ഒപ്പം y-അക്ഷം പ്രതിപ്രവർത്തന നിരക്ക് കാണിക്കുന്നു (അനിയന്ത്രിതമായ യൂണിറ്റുകളിൽ).
താപനിലയിൽ ഒരു എൻസൈമാറ്റിക് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ തോത് ആശ്രയിക്കുന്നത് വിവരിക്കുക.
ഉത്തരം: താപനില 30C ആയി ഉയരുമ്പോൾ, പ്രതികരണ നിരക്ക് വർദ്ധിക്കുന്നു, തുടർന്ന് കുറയാൻ തുടങ്ങുന്നു. ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ താപനില 38C ആണ്.
5. ബയോളജിക്കൽ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ മൂലകങ്ങളുടെ കീഴ്വഴക്കത്തിൻ്റെ ക്രമം സ്ഥാപിക്കുക, ഏറ്റവും വലുത് മുതൽ ആരംഭിക്കുക.
നഷ്‌ടമായ ഘടകങ്ങൾ:
1 വ്യക്തി
2. ബൈസെപ്സ്
3. മസിൽ സെൽ
4. കൈ
5. അമിനോ ആസിഡ്
6. ആക്റ്റിൻ പ്രോട്ടീൻ
സംഖ്യകളുടെ അനുബന്ധ ക്രമം എഴുതുക.
വിശദീകരണം: ഉയർന്ന തലത്തിൽ ആരംഭിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ ക്രമീകരിക്കുന്നു:
മനുഷ്യൻ ജൈവികനാണ്
കൈ - അവയവം
ബൈസെപ്സ് - തുണികൊണ്ടുള്ള
പേശി സെൽ - സെല്ലുലാർ
ആക്റ്റിൻ പ്രോട്ടീൻ - തന്മാത്ര (പ്രോട്ടീനുകളിൽ അമിനോ ആസിഡുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു)
അമിനോ ആസിഡ് - തന്മാത്ര
ഉത്തരം: 142365.
6. മനുഷ്യരുടെയും മൃഗങ്ങളുടെയും ശരീരങ്ങളിൽ പ്രോട്ടീനുകൾ നിരവധി പ്രധാന പ്രവർത്തനങ്ങൾ ചെയ്യുന്നു: അവ ശരീരത്തിന് നിർമ്മാണ സാമഗ്രികൾ നൽകുന്നു, ബയോളജിക്കൽ കാറ്റലിസ്റ്റുകൾ അല്ലെങ്കിൽ റെഗുലേറ്ററുകൾ, ചലനം, ചില ഗതാഗത ഓക്സിജൻ എന്നിവ നൽകുന്നു. ശരീരത്തിൽ പ്രശ്നങ്ങൾ ഉണ്ടാകാതിരിക്കാൻ, ഒരു വ്യക്തിക്ക് പ്രതിദിനം 100-120 ഗ്രാം പ്രോട്ടീൻ ആവശ്യമാണ്.
6.1 ടേബിൾ ഡാറ്റ ഉപയോഗിച്ച്, ഒരു വ്യക്തിക്ക് അത്താഴ സമയത്ത് ലഭിച്ച പ്രോട്ടീൻ്റെ അളവ് കണക്കാക്കുക: 20 ഗ്രാം റൊട്ടി, 50 ഗ്രാം പുളിച്ച വെണ്ണ, 15 ഗ്രാം ചീസ്, 75 ഗ്രാം കോഡ്. നിങ്ങളുടെ ഉത്തരം മുഴുവൻ സംഖ്യകളിലേക്ക് റൗണ്ട് ചെയ്യുക.
വിശദീകരണം: 100 ഗ്രാം ബ്രെഡിൽ 7.8 ഗ്രാം പ്രോട്ടീൻ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്, പിന്നെ 20 ഗ്രാം ബ്രെഡിൽ 5 മടങ്ങ് കുറവ് പ്രോട്ടീൻ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു - 1.56 ഗ്രാം പുളിച്ച വെണ്ണയിൽ 3 ഗ്രാം പ്രോട്ടീൻ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, പിന്നെ 50 ഗ്രാം 2 മടങ്ങ് കുറവാണ് - 1.5 ഗ്രാം ഗ്രാം ചീസ് - 20 ഗ്രാം പ്രോട്ടീൻ, 15 ഗ്രാം ചീസിൽ - 3 ഗ്രാം, 100 ഗ്രാം കോഡിൽ - 17.4 ഗ്രാം പ്രോട്ടീൻ, 75 ഗ്രാം കോഡിൽ - 13.05 ഗ്രാം.
ആകെ: 1.56 + 1.5 + 3 + 13.05 = 19.01 (ഏകദേശം 19 ന് തുല്യമാണ്).
ഉത്തരം: 19
അഥവാ
6.1. ഒരു വ്യക്തി 120 മില്ലിഗ്രാം കഫീൻ അടങ്ങിയ ഒരു കപ്പ് കാപ്പി കുടിച്ചു, അത് പൂർണ്ണമായും ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുകയും രക്തത്തിലും മറ്റ് ശരീര ദ്രാവകങ്ങളിലും തുല്യമായി വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുകയും ചെയ്തു. പഠിക്കുന്ന വ്യക്തിയിൽ, ശരീര ദ്രാവകങ്ങളുടെ അളവ് 40 ലിറ്ററിന് തുല്യമായി കണക്കാക്കാം. 2 mg/l എന്ന അളവിൽ കഫീൻ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് നിർത്തുകയും അതിൻ്റെ സാന്ദ്രത മണിക്കൂറിൽ 0.23 മില്ലിഗ്രാം കുറയുകയും ചെയ്താൽ, ഉപഭോഗത്തിന് ശേഷം (മണിക്കൂറുകളിൽ) കഫീൻ ഈ വ്യക്തിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് അവസാനിപ്പിക്കുമെന്ന് കണക്കാക്കുക. നിങ്ങളുടെ ഉത്തരം പത്തിൽ റൗണ്ട് ചെയ്യുക.
വിശദീകരണം: 120 മില്ലിഗ്രാം കഫീൻ മനുഷ്യ ശരീരത്തിലുടനീളം 40 ലിറ്റർ അളവിൽ വിതരണം ചെയ്തു, അതായത്, സാന്ദ്രത 3 mg / l ആയി. 2 mg/l എന്ന സാന്ദ്രതയിൽ, കഫീൻ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് നിർത്തുന്നു, അതായത്, 1 mg/l മാത്രമേ ഫലപ്രദമാകൂ. മണിക്കൂറുകളുടെ എണ്ണം കണ്ടെത്താൻ, 1 mg / l 0.23 mg കൊണ്ട് ഹരിക്കുക (മണിക്കൂറിൽ ഏകാഗ്രത കുറയ്ക്കുക), നമുക്ക് 4.3 മണിക്കൂർ ലഭിക്കും.
ഉത്തരം: 4.3 മണിക്കൂർ.
6.2 ദഹനവ്യവസ്ഥയുടെ ഗ്രന്ഥികൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന എൻസൈമുകളിൽ ഒന്ന് പറയുക:
ഉത്തരം: ആമാശയത്തിൻ്റെ ഭിത്തികൾ പെപ്സിൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് അസിഡിക് അന്തരീക്ഷത്തിൽ പ്രോട്ടീനുകളെ ഡിപെപ്റ്റൈഡുകളായി വിഘടിപ്പിക്കുന്നു. ലിപേസ് ലിപിഡുകളെ (കൊഴുപ്പ്) തകർക്കുന്നു. ന്യൂക്ലിയസുകൾ ന്യൂക്ലിക് ആസിഡുകളെ വിഘടിപ്പിക്കുന്നു. അമൈലേസ് അന്നജത്തെ തകർക്കുന്നു. മാൾട്ടേസ് മാൾട്ടോസിനെ ഗ്ലൂക്കോസാക്കി വിഘടിപ്പിക്കുന്നു. ലാക്ടേസ് ലാക്ടോസിനെ ഗ്ലൂക്കോസ്, ഗാലക്ടോസ് എന്നിങ്ങനെ വിഘടിപ്പിക്കുന്നു. നിങ്ങൾ ഒരു എൻസൈം എഴുതേണ്ടതുണ്ട്.
7. ലിസ്റ്റുചെയ്തിരിക്കുന്ന രോഗങ്ങളുടെ ഉത്ഭവം നിർണ്ണയിക്കുക. പട്ടികയിലെ ഉചിതമായ സെല്ലിൽ ലിസ്റ്റിലെ ഓരോ രോഗത്തിൻ്റെയും നമ്പറുകൾ എഴുതുക. പട്ടിക സെല്ലുകളിൽ നിരവധി സംഖ്യകൾ എഴുതാം.
മനുഷ്യരുടെ രോഗങ്ങളുടെ പട്ടിക:
1. ഹീമോഫീലിയ
2. ചിക്കൻ പോക്സ്
3. സ്കർവി
4. മയോകാർഡിയൽ ഇൻഫ്രാക്ഷൻ
5. കോളറ
വിശദീകരണം: സിഡിഎഫിനായി മനുഷ്യ രോഗങ്ങൾ കാണുക
8. വംശാവലി രീതി മെഡിക്കൽ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു വ്യക്തിയുടെ വംശാവലി കംപൈൽ ചെയ്യുകയും ഒരു പ്രത്യേക സ്വഭാവത്തിൻ്റെ അനന്തരാവകാശം പഠിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ് ഇത്. അത്തരം പഠനങ്ങളിൽ, ചില നൊട്ടേഷനുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു കുടുംബത്തിൻ്റെ കുടുംബവൃക്ഷത്തിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം പഠിക്കുക, അവരിൽ ചിലർക്ക് ഇയർലോബ് സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
നിർദ്ദിഷ്ട സ്കീം ഉപയോഗിച്ച്, ഈ സ്വഭാവം പ്രബലമാണോ അതോ മാന്ദ്യമാണോ എന്നും ഇത് ലൈംഗിക ക്രോമസോമുകളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ടോ എന്നും നിർണ്ണയിക്കുക.
വിശദീകരണം: സ്വഭാവം മാന്ദ്യമാണ്, കാരണം ആദ്യ തലമുറയിൽ ഇത് ദൃശ്യമാകില്ല, രണ്ടാം തലമുറയിൽ ഇത് 33% കുട്ടികളിൽ മാത്രമേ കാണപ്പെടുന്നുള്ളൂ. ആൺകുട്ടികളിലും പെൺകുട്ടികളിലും കാണപ്പെടുന്നതിനാൽ ഈ സ്വഭാവം ലിംഗഭേദവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടതല്ല.
ഉത്തരം: മാന്ദ്യം, ലൈംഗിക ബന്ധമുള്ളതല്ല.
9. വ്ലാഡിമിർ എപ്പോഴും തൻ്റെ അച്ഛനെപ്പോലെ പരുക്കൻ മുടി ഉണ്ടായിരിക്കാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നു (ആധിപത്യ സ്വഭാവം (എ)). പക്ഷേ അവൻ്റെ മുടി അമ്മയുടെ പോലെ മൃദുവായിരുന്നു. മുടിയുടെ ഗുണനിലവാരത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി കുടുംബാംഗങ്ങളുടെ ജനിതകരൂപങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കുക. നിങ്ങളുടെ ഉത്തരങ്ങൾ പട്ടികയിൽ നൽകുക.
വിശദീകരണം: മൃദുവായ മുടി ഒരു മാന്ദ്യ സ്വഭാവമാണ് (എ), ഈ സ്വഭാവത്തിന് പിതാവ് വിഭിന്നമാണ്, കാരണം മകൻ അമ്മയെപ്പോലെ ഹോമോസൈഗസ് റിസീസിവ് (എഎ) ആണ്. അതാണ്:
R: Aa x aa
ജി: ഓ, ഒരു എക്സ് എ
F1: Aa - പരുക്കൻ മുടിയുള്ള കുട്ടികളിൽ 50%
aa - മൃദുവായ മുടിയുള്ള കുട്ടികളിൽ 50%.
ഉത്തരം:
| അമ്മ | അച്ഛൻ | മകൻ |
| ആഹ് | ആഹ് | ആഹ് |
10. എകറ്റെറിന ഒരു ദാതാവായി രക്തം ദാനം ചെയ്യാൻ തീരുമാനിച്ചു. രക്തം എടുക്കുമ്പോൾ, കാതറിൻ ഗ്രൂപ്പ് III ആണെന്ന് മനസ്സിലായി. അമ്മയ്ക്ക് രക്തഗ്രൂപ്പ് I ആണെന്ന് എകറ്റെറിനയ്ക്ക് അറിയാം.
10.1 കാതറിൻ്റെ പിതാവിന് ഏതുതരം രക്തമാണ് ഉണ്ടായിരിക്കുക?
വിശദീകരണം: പട്ടികയിലെ ഡാറ്റയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, കാതറിൻ്റെ പിതാവിന് രക്തഗ്രൂപ്പ് III അല്ലെങ്കിൽ IV ഉണ്ടായിരിക്കാം.
ഉത്തരം: III അല്ലെങ്കിൽ IV.
10.2 രക്തപ്പകർച്ചയുടെ നിയമങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, കാതറിൻ അവളുടെ പിതാവിന് രക്തദാതാവാകാൻ കഴിയുമോ എന്ന് നിർണ്ണയിക്കുക.
വിശദീകരണം: രക്തഗ്രൂപ്പ് I ഉള്ള എകറ്റെറിന ഒരു സാർവത്രിക ദാതാവാണ് (Rh ഘടകങ്ങൾ പൊരുത്തപ്പെടുന്നു), അതായത്, അവളിൽ നിന്ന് അവളുടെ പിതാവിന് രക്തം പകരാം.
ഉത്തരം: ഒരുപക്ഷേ.
11. ഓർഗാനിക് പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ഓക്സീകരണവും എടിപിയുടെ സമന്വയ സമയത്ത് ഊർജ്ജം സംഭരിക്കുന്നതുമാണ് ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന അവയവത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനം. ഈ പ്രക്രിയകളിൽ ഈ അവയവത്തിൻ്റെ ആന്തരിക മെംബ്രൺ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.
11.1 ഈ അവയവത്തിൻ്റെ പേരെന്താണ്?
ഉത്തരം: ചിത്രത്തിൽ ഒരു മൈറ്റോകോൺഡ്രിയ കാണിക്കുന്നു.
11.2 ഒരു അവയവത്തിലെ ആന്തരിക സ്തരത്തിൻ്റെ പായ്ക്കിംഗ് അത് നിർവ്വഹിക്കുന്ന പ്രവർത്തനവുമായി എങ്ങനെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്ന് വിശദീകരിക്കുക.
ഉത്തരം: ആന്തരിക സ്തരത്തിൻ്റെ മടക്കുകളുടെ സഹായത്തോടെ, ഇത് അവയവത്തിൻ്റെ ആന്തരിക ഉപരിതലം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ധാരാളം ഓർഗാനിക് പദാർത്ഥങ്ങളെ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു, അതുപോലെ തന്നെ എടിപി സിന്തസുകൾ - ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന എൻസൈമാറ്റിക് കോംപ്ലക്സുകൾ വഴി വലിയ അളവിൽ എടിപി ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. എടിപി (പ്രധാന ഊർജ്ജ തന്മാത്ര) രൂപത്തിൽ ഊർജ്ജം.
12. mRNA ശകലത്തിന് ഇനിപ്പറയുന്ന ക്രമം ഉണ്ട്:
UGTSGAUGUUUUGTSUG
ഈ RNA തന്മാത്രയുടെ സമന്വയത്തിനുള്ള ടെംപ്ലേറ്റായി പ്രവർത്തിച്ച DNA വിഭാഗത്തിൻ്റെ ക്രമവും mRNA യുടെ ഈ ശകലം എൻകോഡ് ചെയ്ത പ്രോട്ടീൻ്റെ ക്രമവും നിർണ്ണയിക്കുക. ചുമതല പൂർത്തിയാക്കുമ്പോൾ, പരസ്പര പൂരകതയുടെ നിയമവും ജനിതക കോഡ് പട്ടികയും ഉപയോഗിക്കുക.
പട്ടിക ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള നിയമങ്ങൾ
ട്രിപ്പിറ്റിലെ ആദ്യത്തെ ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് ഇടത് ലംബ വരിയിൽ നിന്ന് എടുക്കുന്നു; രണ്ടാമത്തേത് - മുകളിലെ തിരശ്ചീന വരിയിൽ നിന്നും മൂന്നാമത്തേത് - വലത് ലംബ വരിയിൽ നിന്നും. മൂന്ന് ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകളിൽ നിന്നും വരുന്ന ലൈനുകൾ വിഭജിക്കുന്നിടത്ത്, ആവശ്യമുള്ള അമിനോ ആസിഡ് സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു.
വിശദീകരണം: ക്രമത്തെ മൂന്നായി വിഭജിക്കുക (മൂന്ന് ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകൾ വീതം): UGC GAA UGU UUG TsUG. ഡിഎൻഎയിൽ ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകളുടെ അനുബന്ധ ശ്രേണി എഴുതാം (ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകളുടെ റിവേഴ്സ് കോംപ്ലിമെൻ്ററി സീക്വൻസ്, എ-ടി (ആർഎൻഎ യുയിൽ), ജി-സി.
അതായത്, DNA ചെയിൻ: ACG CTT ACA AAU GAU.
ആർഎൻഎ സീക്വൻസ് ഉപയോഗിച്ച്, അനുബന്ധ അമിനോ ആസിഡ് സീക്വൻസ് ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നു. ആദ്യത്തെ അമിനോ ആസിഡ് സിസ്, പിന്നെ ഗ്ലൂ, സിസ്, ല്യൂ, ല്യൂ എന്നിവയാണ്.
പ്രോട്ടീൻ: സിസ്-ഗ്ലൂ-സിസ്-ലേ-ലേ.
12.3 തക്കാളി ജീനോം മനസ്സിലാക്കുമ്പോൾ, ഒരു ഡിഎൻഎ തന്മാത്രയുടെ ഒരു ശകലത്തിൽ തൈമിൻ്റെ അനുപാതം 20% ആണെന്ന് കണ്ടെത്തി. ഡിഎൻഎയിലെ (G+T = A+C) വിവിധ തരം നൈട്രജൻ ബേസുകൾ തമ്മിലുള്ള അളവ് ബന്ധങ്ങൾ വിവരിക്കുന്ന Chargaff's rule ഉപയോഗിച്ച്, ഈ സാമ്പിളിൽ സൈറ്റോസിൻ ഉള്ള ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകളുടെ അളവ് (% ൽ) കണക്കാക്കുക.
വിശദീകരണം: തൈമിൻ്റെ അളവ് 20% ആണെങ്കിൽ, അഡിനൈൻ്റെ അളവും 20% ആണ് (അവ പരസ്പര പൂരകമായതിനാൽ). ഗുവാനിനും സൈറ്റോസിനും (100 - (20 + 20)) 60% ശേഷിക്കുന്നു, അതായത് 30% വീതം.
ഉത്തരം: സൈറ്റോസിൻ 30% ആണ്.
13. ആധുനിക പരിണാമ സിദ്ധാന്തത്തെ ഇനിപ്പറയുന്ന ഡയഗ്രം ആയി പ്രതിനിധീകരിക്കാം.
ഉത്തരം: ഒരുപക്ഷേ ജിറാഫിൻ്റെ പൂർവ്വികർക്ക് കഴുത്തിൻ്റെ നീളം വ്യത്യസ്തമായിരുന്നു, പക്ഷേ ജിറാഫുകൾക്ക് ഉയരത്തിൽ വളരുന്ന പച്ച ഇലകളിൽ എത്തേണ്ടതിനാൽ, നീളമുള്ള കഴുത്തുള്ള ജിറാഫുകൾ മാത്രമേ അതിജീവിച്ചുള്ളൂ, അതായത്, ഏറ്റവും അനുയോജ്യം (ഈ സ്വഭാവം തലമുറകളിലേക്ക് ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് ജനസംഖ്യയുടെ ജനിതക ഘടനയിൽ ഒരു മാറ്റത്തിന് കാരണമായി ). അങ്ങനെ, സ്വാഭാവിക തിരഞ്ഞെടുപ്പിൻ്റെ സമയത്ത്, ഏറ്റവും നീളം കൂടിയ കഴുത്തുള്ള വ്യക്തികൾ മാത്രം അതിജീവിച്ചു, കഴുത്തിൻ്റെ നീളം ക്രമേണ വർദ്ധിച്ചു.
14. 370-250 ദശലക്ഷം വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ് ജീവിച്ചിരുന്ന വംശനാശം സംഭവിച്ച വുഡി ജിംനോസ്പെർം സസ്യമായ കോർഡൈറ്റ് ആണ് ചിത്രം കാണിക്കുന്നത്.
ജിയോക്രോണോളജിക്കൽ പട്ടികയുടെ ഒരു ഭാഗം ഉപയോഗിച്ച്, ഈ ജീവി ജീവിച്ചിരുന്ന കാലഘട്ടവും കാലഘട്ടവും നിർണ്ണയിക്കുക. അവരുടെ പൂർവ്വികർ ഏതൊക്കെ സസ്യങ്ങളായിരുന്നു?
ജിയോക്രോണോളജിക്കൽ പട്ടിക
വിശദീകരണം: ജിംനോസ്പെർമുകൾ ഒരുപക്ഷേ പാലിയോസോയിക് കാലഘട്ടത്തിൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു. കാലഘട്ടങ്ങൾ: പെർമിയൻ, കാർബോണിഫറസ് (ഒരുപക്ഷേ ഡെവോണിയൻ). ട്രീ ഫെർണുകളിൽ നിന്നാണ് അവ ഉടലെടുത്തത് (പാലിയോസോയിക് കാലഘട്ടത്തിൽ കൂടുതൽ പ്രാകൃത സസ്യങ്ങൾ തഴച്ചുവളർന്നു, ജിംനോസ്പെർമുകൾ വ്യാപകമായി വ്യാപിക്കുകയും മെസോസോയിക് കാലഘട്ടത്തിൽ തഴച്ചുവളരുകയും ചെയ്തു).
യുഗം: പാലിയോസോയിക്
കാലഘട്ടങ്ങൾ: പെർമിയൻ, കാർബോണിഫറസ്, ഡെവോണിയൻ
സാധ്യമായ പൂർവ്വികർ: ട്രീ ഫർണുകൾ
2 018 റഷ്യൻ ഫെഡറേഷൻ്റെ വിദ്യാഭ്യാസത്തിലും ശാസ്ത്രത്തിലും മേൽനോട്ടത്തിനുള്ള ഫെഡറൽ സേവനം
05.09.2011 ന് 09:36 ന്, ലിമറേവ് പറഞ്ഞു:
ലിമറേവ് വി.എൻ.
മനുഷ്യ ജീനോം ഡീകോഡ് ചെയ്യുന്നു.
എൽ.ജിയുടെ പുസ്തകത്തിൽ നിന്നുള്ള ശകലം. പുച്ച്കോ: "മനുഷ്യൻ്റെ റേഡിയറ്റിക് കോഗ്നിഷൻ"
ജീനോം മനസ്സിലാക്കുന്നതിനുള്ള പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നതിന്, കോടിക്കണക്കിന് ഡോളർ ബജറ്റിൽ "മനുഷ്യ ജീനോം" എന്ന അന്താരാഷ്ട്ര പദ്ധതി സംഘടിപ്പിച്ചു.
2000-ഓടെ, മനുഷ്യ ജീനോം ഫലത്തിൽ മാപ്പ് ചെയ്തു. ജീനുകൾ കണക്കാക്കുകയും തിരിച്ചറിയുകയും ഡാറ്റാബേസുകളിൽ രേഖപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്തു. ഇവ വലിയ അളവിലുള്ള വിവരങ്ങളാണ്.
മാനുഷിക ജീനോം ഡിജിറ്റൈസ് ചെയ്ത രൂപത്തിൽ രേഖപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഏകദേശം 300 ടെറാബൈറ്റ് കമ്പ്യൂട്ടർ മെമ്മറി ആവശ്യമാണ്, ഇത് 100 ജിഗാബൈറ്റ് ശേഷിയുള്ള 3 ആയിരം ഹാർഡ് ഡ്രൈവുകൾക്ക് തുല്യമാണ്.
അതു തെളിഞ്ഞു. ഒരു വ്യക്തിക്ക് മുമ്പ് കരുതിയതുപോലെ ലക്ഷക്കണക്കിന് ഇല്ല, മറിച്ച് വെറും 30 ആയിരത്തിലധികം ജീനുകൾ ഉണ്ട്. ഈച്ചയ്ക്ക് ഫ്രൂട്ട് ഈച്ചകളുണ്ട്, അവയിൽ പകുതിയേ ഉള്ളൂ - ഏകദേശം 13 ആയിരം, കൂടാതെ എലിക്ക് ഒരു വ്യക്തിയുടെ അതേ സംഖ്യയുണ്ട്. മനസ്സിലാക്കിയ ജീനോമിൽ മനുഷ്യർക്ക് മാത്രമായി 1% ജീനുകൾ മാത്രമേ ഉള്ളൂ. ഡിഎൻഎ ഹെലിക്‌സിൻ്റെ ഭൂരിഭാഗവും, ജീനുകളല്ല, മറിച്ച് "ശൂന്യമായ വിഭാഗങ്ങൾ" എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവയാണ്, അതിൽ ജീനുകൾ എൻകോഡ് ചെയ്യപ്പെടുന്നില്ല, അതുപോലെ തന്നെ ഇരട്ട ശകലങ്ങൾ ഒന്നിനുപുറകെ ഒന്നായി ആവർത്തിക്കുന്നു, അർത്ഥവും അർത്ഥവും അവ്യക്തമാണ്.
ഒറ്റവാക്കിൽ പറഞ്ഞാൽ, ജീനുകൾ ജീവിതത്തിൻ്റെ നിർമ്മാണ ഘടകമായി മാറിയില്ല, മറിച്ച് ശരീരത്തിൻ്റെ നിർമ്മാണം നിർമ്മിക്കുന്ന ബ്ലൂപ്രിൻ്റിൻ്റെ ഘടകങ്ങൾ മാത്രമാണ്. ജനിതകശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ ഉദയത്തിന് മുമ്പ് പൊതുവെ വിശ്വസിച്ചിരുന്നതുപോലെ, ബിൽഡിംഗ് ബ്ലോക്കുകൾ പ്രോട്ടീനുകളാണ്.
മനുഷ്യർക്ക് മാത്രമുള്ള 1% ജീനുകൾക്ക് ഒരു വ്യക്തിയെ ഒരു എലിയിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കുന്ന ഇത്രയും വലിയ അളവിലുള്ള വിവരങ്ങൾ എൻകോഡ് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല എന്നത് തികച്ചും വ്യക്തമാണ്. എല്ലാ വിവരങ്ങളും എവിടെയാണ് സംഭരിച്ചിരിക്കുന്നത്? പല ശാസ്ത്രജ്ഞർക്കും, ദൈവിക തത്ത്വമില്ലാതെ മനുഷ്യ സ്വഭാവം വിശദീകരിക്കാൻ കഴിയില്ല എന്ന വസ്തുത നിഷേധിക്കാനാവില്ല. മനുഷ്യശരീരത്തെക്കുറിച്ചുള്ള നിലവിലുള്ള ആശയങ്ങളുടെ ചട്ടക്കൂടിനുള്ളിൽ, മനുഷ്യ ജീനോം മനസ്സിലാക്കുന്നത് തത്വത്തിൽ അസാധ്യമാണെന്ന് നിരവധി ശാസ്ത്രജ്ഞർ അഭിപ്രായപ്പെടുന്നു.
ലോകം അജ്ഞാതമാണ് - അത് അറിയാവുന്നതാണ് (ലേഖനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള എൻ്റെ അഭിപ്രായങ്ങൾ).
1) ശകലം പരിഗണിക്കുക: "ദൈവിക തത്ത്വമില്ലാതെ, മനുഷ്യ സ്വഭാവം വിശദീകരിക്കുക അസാധ്യമാണ്."
മുകളിൽ അവതരിപ്പിച്ച വിവരങ്ങൾ ഒരു തരത്തിലും ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നില്ല.
ജീനോമിന് മുമ്പ് കരുതിയിരുന്നതിനേക്കാൾ സങ്കീർണ്ണമായ ഘടനയുണ്ട്.
പക്ഷേ, എല്ലാത്തിനുമുപരി, ലേഖനത്തിൽ പരാമർശിച്ചിരിക്കുന്ന കമ്പ്യൂട്ടർ മെമ്മറി സെല്ലുകൾ മാത്രം ഉൾക്കൊള്ളുന്നില്ല.
ഒരു കമ്പ്യൂട്ടറിന് രണ്ട് ഓർമ്മകളുണ്ട്: ദീർഘകാലവും പ്രവർത്തനക്ഷമവും, അതുപോലെ തന്നെ വിവരങ്ങൾ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്ന ഒരു പ്രോസസ്സറും. വൈദ്യുതകാന്തിക മണ്ഡലം വിവര സംസ്കരണത്തിലും ഉൾപ്പെടുന്നു. ജീനോം വിവരങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കാൻ, അത് എങ്ങനെ സംഭവിക്കുന്നു, വിവരങ്ങളുടെ സംഭരണം മാത്രമല്ല, അതിൻ്റെ പ്രോസസ്സിംഗും മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. ചില വിവരങ്ങൾ ഒരു വൈദ്യുതകാന്തിക മണ്ഡലത്തിലൂടെ രേഖപ്പെടുത്തി സൂക്ഷിക്കുന്നു എന്ന ആശയവും ഞാൻ സമ്മതിക്കുന്നു. ഒരു വ്യക്തിക്ക് പുറത്ത്, ഞാൻ ഇതിനകം എഴുതിയതുപോലെ, പരമോന്നത മനസ്സിൻ്റെ പ്രത്യേക വിവര കേന്ദ്രങ്ങളിൽ.
മോഴ്‌സ് കോഡിലെ ബൈനറി കോഡ് 0 അല്ലെങ്കിൽ 1-ൽ എൻകോഡ് ചെയ്ത ഒരു തുടർച്ചയായ വാചകം സങ്കൽപ്പിക്കുക, അത് ഏത് ഭാഷയിലാണ് (ഇംഗ്ലീഷോ ഫ്രെഞ്ചോ....) എഴുതിയതെന്ന് നിങ്ങൾക്കറിയില്ല, കൂടാതെ ഈ തുടർച്ചയായ വാചകത്തിൽ വാക്കുകളും വാക്യങ്ങളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നുവെന്ന് നിങ്ങൾക്കറിയില്ല. , ഖണ്ഡികകൾ, അധ്യായങ്ങൾ, വാല്യങ്ങൾ, ഷെൽഫുകൾ, കാബിനറ്റുകൾ മുതലായവ.
ബയോളജിയിലും ഇത് ഏതാണ്ട് സമാനമാണ്, ഇവിടെയുള്ള എല്ലാം മാത്രമേ നാലക്ക കോഡ് ഉപയോഗിച്ച് എൻകോഡ് ചെയ്തിട്ടുള്ളൂ, ഞങ്ങൾ ഇതുവരെ പ്രാഥമിക ജീനുകളുടെ ക്രമം + - / * മനസ്സിലാക്കിയിട്ടുണ്ട്, പക്ഷേ ഞങ്ങൾക്ക് ഭാഷ അറിയില്ല, അതിനനുസരിച്ച് വാക്കുകൾ, വാക്യങ്ങൾ, ഖണ്ഡികകൾ, അധ്യായങ്ങൾ, വാല്യങ്ങൾ, ഷെൽഫുകൾ, കാബിനറ്റുകൾ മുതലായവ. ഞങ്ങളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, മനസ്സിലാക്കിയ ജീനോം ഇപ്പോഴും 4-ഗ്രേഡ് കോഡിൻ്റെ ഒരു സോളിഡ് ടെക്‌സ്‌റ്റാണ്, മാത്രമല്ല അതെല്ലാം നേരിട്ട് പഠിക്കുന്നത് മിക്കവാറും അസാധ്യമാണ്.
എന്നാൽ ചില സമയങ്ങളിൽ (വ്യക്തിയിലും അവൻ്റെ തലമുറകളുടെ കൂട്ടത്തിലും സ്പീഷിസിലും, ജനുസ്സിലും) ചില ജീനുകളും അവയുടെ സമുച്ചയങ്ങളും (വാക്കുകൾ, വാക്യങ്ങൾ, ഖണ്ഡികകൾ, അധ്യായങ്ങൾ, വോള്യങ്ങൾ, ഷെൽഫുകൾ, കാബിനറ്റുകൾ മുതലായവയ്ക്ക് ഉത്തരവാദിത്തമുണ്ട്. .) സജീവമാണ്, മറ്റ് പരിണാമ കാലഘട്ടങ്ങളിൽ അവ നിഷ്ക്രിയമാണ്, വിവിധ പോളിജെനിക് സ്വഭാവങ്ങളാൽ ഞാൻ പരോക്ഷമായി നിർണ്ണയിച്ചിരിക്കുന്നു (പരിണാമത്തിൻ്റെ പൊതുവായ ആനുകാലിക നിയമം എന്ന വിഷയത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ).
ജീനുകളെ പഠിക്കാൻ നിലവിൽ രണ്ട് രീതികളേ ഉള്ളൂ, ഇത് ഒരു സാമ്പിളിലെ ജീനുകളുടെ (ഡിഎൻഎ) ഒരു ലളിതമായ ലബോറട്ടറി കണക്കുകൂട്ടലാണ്, ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ ആർഎൻഎയുടെ അളവ് കണക്കാക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണമുണ്ട്. ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണിക് ചിപ്പിൽ കുടുങ്ങിനിർദ്ദിഷ്ട ഡിഎൻഎ, എന്നാൽ ഏത് സമയത്തും വലിയ അളവിൽ ഡിഎൻഎ സജീവമായതിനാൽ, അതിനനുസരിച്ച്, ആർഎൻഎ വഴി ധാരാളം വ്യത്യസ്ത പ്രോട്ടീനുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, "ഈ നൂഡിൽസ് ഒരു സ്പൂൺ, ഫോർക്ക്, ജാപ്പനീസ് ചോപ്സ്റ്റിക് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച്" വേർതിരിക്കുന്നത് വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. ഈ സൂപ്പ്, നിങ്ങൾ തിരയുന്നത് കണ്ടെത്തുക - നിർദ്ദിഷ്ട ഡിഎൻഎ (ഡിഎൻഎ കോംപ്ലക്സ് എന്ന നിലയിൽ) തമ്മിലുള്ള കാരണ-പ്രഭാവ ബന്ധങ്ങളും പോളിജെനിക് സ്വഭാവത്തിൽ അതിൻ്റെ സ്വാധീനവും കണ്ടെത്തുക.
ഒരു പോളിജെനിക് സ്വഭാവത്തിൻ്റെ അളവ് നിർണ്ണയിക്കുന്ന ഡിഎൻഎ, ആർഎൻഎ, അവയുടെ പ്രോട്ടീനുകൾ എന്നിവയുടെ മുഴുവൻ സൂപ്പും എങ്ങനെ തരംതിരിക്കാം എന്നതിൻ്റെ ലളിതമായ ഒരു രീതി ഞാൻ കണ്ടെത്തിയതായി തോന്നുന്നു.
ഒരു വ്യക്തിയുടെ പരിണാമ ക്രമത്തിലെ ഓരോ പോളിജെനിക് സ്വഭാവവും (തലമുറകൾ, സ്പീഷീസ്, ജനുസ്സുകൾ) ആനുകാലികമാണ്, അതിനാൽ, അത് ആർഎൻഎയുടെയും ഡിഎൻഎയുടെയും പ്രവർത്തനത്തിൽ ആനുകാലികമായിരിക്കണം, അതിനാൽ നിങ്ങൾ കണ്ടെത്തേണ്ടതുണ്ട് (ആദ്യം ജനിതക വിശദാംശങ്ങളിലേക്ക് പോകുന്നു) പോളിജെനിക് സ്വഭാവത്തിലെ മെട്രിക് മാറ്റവും (വ്യക്തിപരമായി, തലമുറകളുടെ കൂട്ടം, സ്പീഷിസ്, ജനുസ്...) ഈ കാലഘട്ടങ്ങൾക്ക് ആനുപാതികമായ ആർഎൻഎ, ഡിഎൻഎ എന്നിവയുടെ അനുബന്ധ പ്രവർത്തനവും തമ്മിലുള്ള പരസ്പരബന്ധം.
ഡിഎൻഎയുടെ ഘടന കണ്ടുപിടിച്ചതിൻ്റെ 50-ാം വാർഷികത്തിലേക്ക്
എ.വി. സെലെനിൻ
പ്ലാൻ്റ് ജീനോം
എ.വി.സെലെനിൻ
സെലെനിൻ അലക്സാണ്ടർ വ്ലാഡിമിറോവിച്ച്- ഡോക്ടർ ഓഫ് ബയോളജിക്കൽ സയൻസസ്,
ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് മോളിക്യുലാർ ബയോളജിയുടെ ലബോറട്ടറി മേധാവി. വി.എ. ഏംഗൽഹാർഡ് RAS.
ഹ്യൂമൻ ജീനോം പ്രോഗ്രാമിൻ്റെ ശ്രദ്ധേയമായ നേട്ടങ്ങളും അൾട്രാ-സ്മോൾ (വൈറസുകൾ), ചെറിയ (ബാക്ടീരിയ, യീസ്റ്റ്), ഇടത്തരം (വൃത്താകൃതിയിലുള്ള പുഴു, ഡ്രോസോഫില) ജീനോമുകൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവയെ മനസ്സിലാക്കുന്നതിനുള്ള പ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ വിജയവും ഇത് സാധ്യമാക്കി. വലുതും വലുതുമായ സസ്യ ജീനോമുകളെക്കുറിച്ചുള്ള വലിയ തോതിലുള്ള പഠനത്തിലേക്ക് നീങ്ങുക. ഏറ്റവും സാമ്പത്തികമായി പ്രാധാന്യമുള്ള സസ്യങ്ങളുടെ ജീനോമുകളെക്കുറിച്ചുള്ള വിശദമായ പഠനത്തിൻ്റെ അടിയന്തിര ആവശ്യം 1997-ൽ യുഎസ്എയിൽ നടന്ന സസ്യ ജനിതകശാസ്ത്രത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു മീറ്റിംഗിൽ ഊന്നിപ്പറയപ്പെട്ടു [,]. അതിനുശേഷം വർഷങ്ങളായി, ഈ മേഖലയിൽ നിസ്സംശയമായ വിജയങ്ങൾ നേടിയിട്ടുണ്ട്. 2000-ൽ, ചെറിയ കടുക് - അറബിഡോപ്സിസ്, 2001-ൽ - അരി ജീനോമിൻ്റെ പ്രാഥമിക (ഡ്രാഫ്റ്റ്) സീക്വൻസിംഗിൻ്റെ പൂർണ്ണമായ സീക്വൻസിംഗിനെക്കുറിച്ച് (എല്ലാ ന്യൂക്ലിയർ ഡിഎൻഎയുടെയും ലീനിയർ ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് സീക്വൻസ് സ്ഥാപിക്കൽ) ഒരു പ്രസിദ്ധീകരണം പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു. വലുതും വലുതുമായ സസ്യ ജീനോമുകൾ (ചോളം, റൈ, ഗോതമ്പ്) ക്രമപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള പ്രവർത്തനങ്ങൾ ആവർത്തിച്ച് റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്, എന്നാൽ ഈ സന്ദേശങ്ങളിൽ പ്രത്യേക വിവരങ്ങൾ അടങ്ങിയിട്ടില്ല, മറിച്ച് ഉദ്ദേശ്യ പ്രഖ്യാപനങ്ങളായിരുന്നു.
സസ്യ ജീനോമുകൾ മനസ്സിലാക്കുന്നത് ശാസ്ത്രത്തിനും പരിശീലനത്തിനും വിശാലമായ സാധ്യതകൾ തുറക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. ഒന്നാമതായി, പുതിയ ജീനുകളുടെ തിരിച്ചറിയലും അവയുടെ ജനിതക നിയന്ത്രണത്തിൻ്റെ ശൃംഖലയും ബയോടെക്നോളജിക്കൽ സമീപനങ്ങളുടെ ഉപയോഗത്തിലൂടെ സസ്യങ്ങളുടെ ഉത്പാദനക്ഷമത ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കും. പ്രത്യുൽപ്പാദനം, ഉൽപ്പാദനക്ഷമത, വ്യതിയാന പ്രക്രിയകൾ, പ്രതികൂല പാരിസ്ഥിതിക ഘടകങ്ങളോടുള്ള പ്രതിരോധം, അതുപോലെ തന്നെ ക്രോമസോമുകളുടെ ഹോമോലോജസ് ജോടിയാക്കൽ തുടങ്ങിയ സസ്യ ജീവികളുടെ സുപ്രധാന പ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് ഉത്തരവാദികളായ ജീനുകളുടെ കണ്ടെത്തൽ, ഒറ്റപ്പെടൽ, പുനരുൽപാദനം (ക്ലോണിംഗ്), സീക്വൻസിങ് എന്നിവ ആവിർഭാവവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. തിരഞ്ഞെടുക്കൽ പ്രക്രിയ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള പുതിയ അവസരങ്ങൾ. അവസാനമായി, ഒറ്റപ്പെട്ടതും ക്ലോൺ ചെയ്തതുമായ ജീനുകൾ അടിസ്ഥാനപരമായി പുതിയ ഗുണങ്ങളുള്ള ട്രാൻസ്ജെനിക് സസ്യങ്ങൾ നേടുന്നതിനും ജീൻ പ്രവർത്തനത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനുള്ള സംവിധാനങ്ങൾ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനും ഉപയോഗിക്കാം.
ഇതുവരെയുള്ള പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കപ്പെട്ടതും ക്ലോണുചെയ്‌തതും ക്രമീകരിച്ചതുമായ സസ്യ ജീനുകളുടെ എണ്ണം ചെറുതാണെന്നും വിവിധ കണക്കുകൾ പ്രകാരം 800-നും 1200-നും ഇടയിൽ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്നതും സസ്യ ജീനോമുകൾ പഠിക്കുന്നതിൻ്റെ പ്രാധാന്യം ഊന്നിപ്പറയുന്നു. ഇത് 10-15 മടങ്ങ് കുറവാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, മനുഷ്യരിൽ.
നെല്ല് ജീനോമിനെക്കുറിച്ചുള്ള തീവ്രമായ ഗവേഷണം ജപ്പാനിലും സമീപ വർഷങ്ങളിൽ ചൈനയിലും നടക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും സസ്യ ജീനോമുകളെക്കുറിച്ചുള്ള വലിയ തോതിലുള്ള പഠനത്തിൽ യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ് നിസ്സംശയമായും നേതാവായി തുടരുന്നു. യുഎസ് ലബോറട്ടറികൾക്ക് പുറമേ, യൂറോപ്യൻ ഗവേഷണ ഗ്രൂപ്പുകളും അറബിഡോപ്സിസ് ജീനോം മനസ്സിലാക്കുന്നതിൽ സജീവമായി പങ്കെടുത്തു. യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിൻ്റെ വ്യക്തമായ നേതൃത്വം യൂറോപ്യൻ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്കിടയിൽ ഗുരുതരമായ ആശങ്കയുണ്ടാക്കുന്നു, 2000-ൻ്റെ അവസാനത്തിൽ ഫ്രാൻസിൽ നടന്ന "പോസ്റ്റ്ജെനോമിക് എറയിലെ ജീനോമിക്സിൻ്റെ സാധ്യതകൾ" എന്ന തലക്കെട്ടിൽ അർത്ഥവത്തായ ഒരു മീറ്റിംഗിൽ അവർ വ്യക്തമായി പ്രകടിപ്പിച്ചു. കാർഷിക സസ്യങ്ങളുടെ ജീനോമുകൾ പഠിക്കുന്നതിലും ട്രാൻസ്ജെനിക് സസ്യ രൂപങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിലും അമേരിക്കൻ ശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ മുന്നേറ്റം, യൂറോപ്യൻ ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ അഭിപ്രായത്തിൽ, വളരെ വിദൂരമല്ലാത്ത ഭാവിയിൽ (രണ്ട് മുതൽ അഞ്ച് പതിറ്റാണ്ട് വരെ), ജനസംഖ്യാ വളർച്ച മനുഷ്യരാശിയെ മുഖാമുഖം നിർത്തുമെന്ന് ഭീഷണിപ്പെടുത്തുന്നു. പൊതു ഭക്ഷ്യ പ്രതിസന്ധി, യൂറോപ്യൻ സമ്പദ്‌വ്യവസ്ഥയും ശാസ്ത്രവും അമേരിക്കൻ സാങ്കേതികവിദ്യയെ ആശ്രയിക്കും. ഇക്കാര്യത്തിൽ, സസ്യ ജീനോമുകളുടെ (പ്ലാൻ്റ്ജീൻ) പഠനത്തിനും അതിൽ കാര്യമായ ഫണ്ടുകളുടെ നിക്ഷേപത്തിനും ഒരു ഫ്രാങ്കോ-ജർമ്മൻ ശാസ്ത്രീയ പരിപാടി സൃഷ്ടിക്കുന്നതായി പ്രഖ്യാപിച്ചു.
വ്യക്തമായും, സസ്യ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ പ്രശ്നങ്ങൾ റഷ്യൻ ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെയും ശാസ്ത്ര സംഘാടകരുടെയും ഭരണസമിതികളുടെയും ശ്രദ്ധ ആകർഷിക്കണം, കാരണം ഞങ്ങൾ സംസാരിക്കുന്നത് ശാസ്ത്രീയ അന്തസ്സിനെക്കുറിച്ച് മാത്രമല്ല, രാജ്യത്തിൻ്റെ ദേശീയ സുരക്ഷയെക്കുറിച്ചും ആണ്. ഒന്നോ രണ്ടോ ദശകങ്ങൾക്കുള്ളിൽ, ഭക്ഷണം ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട തന്ത്രപരമായ വിഭവമായി മാറും.
സസ്യ ജീനോമുകൾ പഠിക്കുന്നതിലെ ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ
മനുഷ്യരുടെയും മറ്റ് മൃഗങ്ങളുടെയും ജീനോം പഠിക്കുന്നതിനേക്കാൾ സങ്കീർണ്ണമായ ജോലിയാണ് സസ്യ ജീനോമുകൾ പഠിക്കുന്നത്. ഇനിപ്പറയുന്ന സാഹചര്യങ്ങളാണ് ഇതിന് കാരണം:
വലിയ ജീനോം വലുപ്പങ്ങൾ, വ്യക്തിഗത സസ്യജാലങ്ങൾക്ക് പതിനായിരക്കണക്കിന് ബില്യൺ ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് ജോഡികൾ (ബിപി) വരെ എത്തുന്നു: സാമ്പത്തികമായി പ്രാധാന്യമുള്ള പ്രധാന സസ്യങ്ങളുടെ (അരി, ചണവും പരുത്തിയും ഒഴികെ) ജീനോമുകൾ ഒന്നുകിൽ മനുഷ്യ ജീനോമിനോട് അടുത്തോ അതിലധികമോ ആണ്. പല തവണ (പട്ടിക);ക്രോമസോമൽ ജീനോം സ്റ്റഡീസ്വ്യത്യസ്ത സസ്യങ്ങളിലെ ക്രോമസോമുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ മൂർച്ചയുള്ള ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ - ചില സ്പീഷീസുകളിൽ രണ്ടെണ്ണം മുതൽ മറ്റുള്ളവയിൽ നൂറുകണക്കിന് വരെ, കൂടാതെ ജീനോം വലുപ്പവും ക്രോമസോമുകളുടെ എണ്ണവും തമ്മിൽ കർശനമായ പരസ്പരബന്ധം തിരിച്ചറിയാൻ കഴിയില്ല;
പോളിപ്ലോയിഡിൻ്റെ സമൃദ്ധി (ഓരോ സെല്ലിലും രണ്ടിൽ കൂടുതൽ ജീനോമുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു) സമാനമായതും എന്നാൽ സമാനമല്ലാത്തതുമായ ജീനോമുകൾ (അലോപോളിപ്ലോയിഡി) രൂപപ്പെടുന്നു;
സസ്യ ജീനോമുകളുടെ (99% വരെ) "നിസാര" (നോൺ-കോഡിംഗ്, അതായത്, ജീനുകൾ അടങ്ങിയിട്ടില്ലാത്ത) ഡിഎൻഎ ഉള്ള തീവ്രമായ സമ്പുഷ്ടീകരണം, ഇത് ക്രമീകരിച്ച ശകലങ്ങൾ ഒരു സാധാരണ വലിയ ഭാഗത്തേക്ക് ചേരുന്നതിനെ (ശരിയായ ക്രമത്തിൽ ക്രമീകരണം) വളരെയധികം സങ്കീർണ്ണമാക്കുന്നു. വലിപ്പമുള്ള ഡിഎൻഎ മേഖല (കോൺറ്റിഗ്);
അപൂർണ്ണമായ (ഡ്രോസോഫില, മനുഷ്യൻ, മൗസ് എന്നിവയുടെ ജീനോമുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ) ക്രോമസോമുകളുടെ രൂപാന്തരവും ജനിതകവും ശാരീരികവുമായ മാപ്പിംഗ്;
മനുഷ്യർക്കും മൃഗങ്ങൾക്കും ക്രോമസോമുകൾക്കായി സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് വ്യക്തിഗത ക്രോമസോമുകളെ ശുദ്ധമായ രൂപത്തിൽ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതിനുള്ള പ്രായോഗിക അസാധ്യത (ഫ്ലോ സോർട്ടിംഗും സെൽ ഹൈബ്രിഡുകളുടെ ഉപയോഗവും);
ഹൈബ്രിഡൈസേഷൻ ഉപയോഗിച്ച് വ്യക്തിഗത ജീനുകളുടെ ക്രോമസോം മാപ്പിംഗ് (ക്രോമസോമിലെ സ്ഥാനം നിർണ്ണയിക്കൽ) ബുദ്ധിമുട്ട് സ്ഥലത്ത്, സസ്യ ജീനോമുകളിലെ "അപ്രധാനമായ" ഡിഎൻഎയുടെ ഉയർന്ന ഉള്ളടക്കവും സസ്യ ക്രോമസോമുകളുടെ ഘടനാപരമായ ഓർഗനൈസേഷൻ്റെ പ്രത്യേകതകളും കാരണം;
മൃഗങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള സസ്യങ്ങളുടെ പരിണാമപരമായ അകലം, സസ്യ ജീനോമുകളെ പഠിക്കാൻ മനുഷ്യരുടെയും മറ്റ് മൃഗങ്ങളുടെയും ജീനോം ക്രമപ്പെടുത്തുന്നതിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച വിവരങ്ങളുടെ ഉപയോഗത്തെ ഗുരുതരമായി സങ്കീർണ്ണമാക്കുന്നു;
മിക്ക സസ്യങ്ങളുടെയും പുനരുൽപാദനത്തിൻ്റെ നീണ്ട പ്രക്രിയ, അവയുടെ ജനിതക വിശകലനത്തെ ഗണ്യമായി മന്ദീഭവിപ്പിക്കുന്നു.
ക്രോമസോമൽ (സൈറ്റോജെനെറ്റിക്) ജീനോമുകളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനങ്ങളും പ്രത്യേകിച്ച് സസ്യങ്ങളും ഒരു നീണ്ട ചരിത്രമുണ്ട്. "ജീനോം" എന്ന പദം ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ ആദ്യ പാദത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ജീനുകളുള്ള ഒരു ഹാപ്ലോയിഡ് (ഒറ്റ) ക്രോമസോമുകളെ സൂചിപ്പിക്കാൻ നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടു, അതായത്, ജനിതക വിവരങ്ങളുടെ വാഹകനെന്ന നിലയിൽ ഡിഎൻഎയുടെ പങ്ക് സ്ഥാപിക്കപ്പെടുന്നതിന് വളരെ മുമ്പുതന്നെ.
ഒരു പുതിയ, മുമ്പ് പഠിച്ചിട്ടില്ലാത്ത ജനിതക ബഹുകോശ ജീവിയുടെ ജീനോമിൻ്റെ വിവരണം സാധാരണയായി അതിൻ്റെ ക്രോമസോമുകളുടെ (കാരിയോടൈപ്പ്) പൂർണ്ണമായ സെറ്റിൻ്റെ പഠനത്തിലും വിവരണത്തിലും ആരംഭിക്കുന്നു. ഇത് തീർച്ചയായും സസ്യങ്ങൾക്കും ബാധകമാണ്, അവയിൽ പലതും പഠിക്കാൻ തുടങ്ങിയിട്ടില്ല.
ഇതിനകം തന്നെ ക്രോമസോം പഠനങ്ങളുടെ തുടക്കത്തിൽ, ഇൻ്റർസ്പെസിഫിക് ഹൈബ്രിഡുകളിലെ മയോട്ടിക് സംയോജനത്തിൻ്റെ (ഹോമോലോഗസ് ക്രോമസോമുകളുടെ ഏകീകരണം) വിശകലനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി അനുബന്ധ സസ്യ ഇനങ്ങളുടെ ജീനോമുകൾ താരതമ്യം ചെയ്തു. കഴിഞ്ഞ 100 വർഷങ്ങളിൽ, ക്രോമസോം വിശകലനത്തിൻ്റെ കഴിവുകൾ നാടകീയമായി വികസിച്ചു. ഇക്കാലത്ത്, സസ്യ ജീനോമുകളെ ചിത്രീകരിക്കാൻ കൂടുതൽ നൂതന സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു: ഡിഫറൻഷ്യൽ സ്റ്റെയിനിംഗ് എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നതിൻ്റെ വിവിധ വകഭേദങ്ങൾ, ഇത് രൂപാന്തര സവിശേഷതകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി വ്യക്തിഗത ക്രോമസോമുകൾ തിരിച്ചറിയുന്നത് സാധ്യമാക്കുന്നു; ഹൈബ്രിഡൈസേഷൻ സ്ഥലത്ത്,ക്രോമസോമുകളിൽ പ്രത്യേക ജീനുകളെ പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കുന്നു; സെല്ലുലാർ പ്രോട്ടീനുകളുടെ (ഇലക്ട്രോഫോറെസിസ്, ഇമ്മ്യൂണോകെമിസ്ട്രി) ബയോകെമിക്കൽ പഠനങ്ങളും, ഒടുവിൽ, ക്രോമസോം ഡിഎൻഎയുടെ വിശകലനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒരു കൂട്ടം രീതികളും അതിൻ്റെ ക്രമം വരെ.
അരി. 1.ധാന്യങ്ങളുടെ കാരിയോടൈപ്പുകൾ: എ - റൈ (14 ക്രോമസോമുകൾ), ബി - ഡുറം ഗോതമ്പ് (28 ക്രോമസോമുകൾ), സി - സോഫ്റ്റ് ഗോതമ്പ് (42 ക്രോമസോമുകൾ), ഡി - ബാർലി (14 ക്രോമസോമുകൾ)ധാന്യങ്ങളുടെ കാരിയോടൈപ്പുകൾ, പ്രാഥമികമായി ഗോതമ്പ്, റൈ എന്നിവ വർഷങ്ങളായി പഠിച്ചു. ഈ സസ്യങ്ങളുടെ വ്യത്യസ്ത ഇനങ്ങളിൽ ക്രോമസോമുകളുടെ എണ്ണം വ്യത്യസ്തമാണ്, പക്ഷേ എല്ലായ്പ്പോഴും ഏഴിൻ്റെ ഗുണിതമാണ് എന്നത് രസകരമാണ്. വ്യക്തിഗത ധാന്യ ഇനങ്ങളെ അവയുടെ കാരിയോടൈപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് വിശ്വസനീയമായി തിരിച്ചറിയാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, റൈ ജീനോമിൽ ഏഴ് ജോഡി വലിയ ക്രോമസോമുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അവയുടെ അറ്റത്ത് തീവ്രമായ നിറമുള്ള ഹെറ്ററോക്രോമാറ്റിക് ബ്ലോക്കുകൾ ഉണ്ട്, ഇതിനെ പലപ്പോഴും സെഗ്മെൻ്റുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ബാൻഡുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു (ചിത്രം 1 എ). ഗോതമ്പ് ജീനോമുകൾക്ക് ഇതിനകം 14, 21 ജോഡി ക്രോമസോമുകൾ ഉണ്ട് (ചിത്രം 1, ബി, സി), അവയിലെ ഹെറ്ററോക്രോമാറ്റിക് ബ്ലോക്കുകളുടെ വിതരണം റൈ ക്രോമസോമുകളിലേതിന് തുല്യമല്ല. ഗോതമ്പിൻ്റെ വ്യക്തിഗത ജീനോമുകൾ, എ, ബി, ഡി എന്നിവ പരസ്പരം വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, ക്രോമസോമുകളുടെ എണ്ണം 14 മുതൽ 21 വരെ വർദ്ധിക്കുന്നത് ഗോതമ്പിൻ്റെ ഗുണങ്ങളിൽ മൂർച്ചയുള്ള മാറ്റത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു, അത് അവയുടെ പേരുകളിൽ പ്രതിഫലിക്കുന്നു: ദുരം, അല്ലെങ്കിൽ മക്രോണി, ഗോതമ്പും മൃദുവും, അല്ലെങ്കിൽ റൊട്ടി, ഗോതമ്പ് . ഗ്ലൂറ്റൻ പ്രോട്ടീനുകളുടെ ജീനുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഡി ജീൻ, മൃദുവായ ഗോതമ്പ് ഉയർന്ന ബേക്കിംഗ് പ്രോപ്പർട്ടികൾ ഏറ്റെടുക്കുന്നതിന് ഉത്തരവാദിയാണ്, ഇത് കുഴെച്ചതുമുതൽ മുളയ്ക്കൽ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു. ബ്രെഡ് ഗോതമ്പിൻ്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിൽ പ്രത്യേക ശ്രദ്ധ നൽകുന്നത് ഈ ജീനോമാണ്. മറ്റൊരു 14-ക്രോമസോം ധാന്യമായ ബാർലി (ചിത്രം 1, d), സാധാരണയായി ബ്രെഡ് ഉണ്ടാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാറില്ല, എന്നാൽ ബിയർ, വിസ്കി തുടങ്ങിയ സാധാരണ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ഉത്പാദനത്തിനുള്ള പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ഇത് പ്രവർത്തിക്കുന്നു.
ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട കാർഷിക ഇനങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ചില കാട്ടുചെടികളുടെ ക്രോമസോമുകൾ, ഉദാഹരണത്തിന് ഗോതമ്പിൻ്റെ വന്യ ബന്ധുക്കൾ - എജിലോപ്പുകൾ, തീവ്രമായി പഠിക്കുന്നു. ക്രോസിംഗിലൂടെയും (ചിത്രം 2) തിരഞ്ഞെടുപ്പിലൂടെയും പുതിയ സസ്യ രൂപങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ഗവേഷണ രീതികളിലെ കാര്യമായ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ, കാരിയോടൈപ്പ് സവിശേഷതകൾ (പ്രധാനമായും ചെറിയ ക്രോമസോം വലുപ്പങ്ങൾ) ക്രോമസോം വിശകലനത്തിന് മുമ്പ് അപ്രാപ്യമാക്കിയ സസ്യങ്ങളുടെ ജീനോമുകൾ പഠിക്കാൻ തുടങ്ങുന്നത് സാധ്യമാക്കി. അങ്ങനെ, അടുത്തിടെയാണ് കോട്ടൺ, ചമോമൈൽ, ഫ്ളാക്സ് എന്നിവയുടെ എല്ലാ ക്രോമസോമുകളും ആദ്യമായി തിരിച്ചറിഞ്ഞത്.
അരി. 2. ഗോതമ്പിൻ്റെയും ഗോതമ്പിൻ്റെയും കാരിയോടൈപ്പുകൾ-ഏഗിലോപ്സ് ഹൈബ്രിഡ്
a - ഹെക്സാപ്ലോയിഡ് സാധാരണ ഗോതമ്പ് ( ട്രൈറ്റിക്കം അസ്റ്റിവം), എ, ബി, ഒ ജീനോമുകൾ അടങ്ങുന്ന; b - ടെട്രാപ്ലോയിഡ് ഗോതമ്പ് ( ട്രൈറ്റിക്കം ടിമോഫീവി), എ, ജി ജീനോമുകൾ അടങ്ങിയതാണ്. മിക്ക ഗോതമ്പ് രോഗങ്ങൾക്കും പ്രതിരോധിക്കാനുള്ള ജീനുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു; c - സങ്കരയിനം ട്രൈറ്റിക്കം അസ്റ്റിവംഎക്സ് ട്രൈറ്റിക്കം ടിമോഫീവി, ടിന്നിന് വിഷമഞ്ഞു, തുരുമ്പ് എന്നിവയെ പ്രതിരോധിക്കും, ക്രോമസോമുകളുടെ ഒരു ഭാഗം മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നത് വ്യക്തമായി കാണാംഡിഎൻഎയുടെ പ്രാഥമിക ഘടന
തന്മാത്രാ ജനിതകശാസ്ത്രം വികസിച്ചപ്പോൾ, ഒരു ജീനോം എന്ന ആശയം തന്നെ വികസിച്ചു. ഇപ്പോൾ ഈ പദം ക്ലാസിക്കൽ ക്രോമസോമിലും ആധുനിക തന്മാത്രാ അർത്ഥത്തിലും വ്യാഖ്യാനിക്കപ്പെടുന്നു: ഒരു വ്യക്തിഗത വൈറസ്, കോശം, ജീവികൾ എന്നിവയുടെ മുഴുവൻ ജനിതക വസ്തുക്കളും. സ്വാഭാവികമായും, നിരവധി സൂക്ഷ്മാണുക്കളുടെയും മനുഷ്യരുടെയും ജീനോമുകളുടെ സമ്പൂർണ്ണ പ്രാഥമിക ഘടന (ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ് ബേസുകളുടെ സമ്പൂർണ്ണ രേഖീയ ശ്രേണി എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നതുപോലെ) പഠിച്ച ശേഷം, സസ്യ ജീനോമുകളെ ക്രമപ്പെടുത്തുന്ന ചോദ്യം ഉയർന്നു.
അനേകം സസ്യ ജീവജാലങ്ങളിൽ രണ്ടെണ്ണം പഠനത്തിനായി തിരഞ്ഞെടുത്തു - അറബിഡോപ്സിസ്, ഡൈക്കോട്ടിലിഡോണുകളുടെ വിഭാഗത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു (ജീനോം വലുപ്പം 125 ദശലക്ഷം ബിപി), മോണോകോട്ടിലെഡോണുകളുടെ ക്ലാസിൽ നിന്നുള്ള അരി (420-470 ദശലക്ഷം ബിപി). ഈ ജീനോമുകൾ മറ്റ് സസ്യ ജീനോമുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ചെറുതും താരതമ്യേന കുറച്ച് ആവർത്തിച്ചുള്ള ഡിഎൻഎ വിഭാഗങ്ങളും ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. അത്തരം സവിശേഷതകൾ തിരഞ്ഞെടുത്ത ജീനോമുകൾ അവയുടെ പ്രാഥമിക ഘടനയുടെ താരതമ്യേന വേഗത്തിലുള്ള നിർണ്ണയത്തിന് പ്രാപ്യമാകുമെന്ന പ്രതീക്ഷ നൽകി.
അരി. 3.അറബിഡോപ്സിസ് - ചെറിയ കടുക് - ക്രൂസിഫറസ് കുടുംബത്തിൽ നിന്നുള്ള ഒരു ചെറിയ ചെടി ( ബ്രാസിക്കേസി). ഞങ്ങളുടെ മാസികയുടെ ഒരു പേജിന് തുല്യമായ സ്ഥലത്ത്, ആയിരം വ്യക്തിഗത അറബിഡോപ്സിസ് ജീവികളെ വരെ വളർത്താം.അറബിഡോപ്സിസ് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിനുള്ള അടിസ്ഥാനം അതിൻ്റെ ജീനോമിൻ്റെ ചെറിയ വലിപ്പം മാത്രമല്ല, ജീവിയുടെ ചെറിയ വലിപ്പവും ആയിരുന്നു, ഇത് ലബോറട്ടറി സാഹചര്യങ്ങളിൽ വളരാൻ എളുപ്പമാക്കുന്നു (ചിത്രം 3). അതിൻ്റെ ഹ്രസ്വമായ പ്രത്യുത്പാദന ചക്രം ഞങ്ങൾ കണക്കിലെടുത്തിട്ടുണ്ട്, ഇതിന് നന്ദി, വേഗത്തിൽ ക്രോസിംഗ്, സെലക്ഷൻ പരീക്ഷണങ്ങൾ, വിശദമായ ജനിതകശാസ്ത്രം, മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന വളരുന്ന സാഹചര്യങ്ങളിൽ കൃത്രിമത്വം എളുപ്പമാക്കുക (മണ്ണിൻ്റെ ഉപ്പ് ഘടന മാറ്റുക, വ്യത്യസ്ത പോഷകങ്ങൾ ചേർക്കുക മുതലായവ) കൂടാതെ വിവിധ മ്യൂട്ടജെനിക് ഘടകങ്ങളുടെയും രോഗകാരികളുടെയും (വൈറസുകൾ, ബാക്ടീരിയകൾ, ഫംഗസുകൾ) സസ്യങ്ങളിൽ സ്വാധീനം പരിശോധിക്കുന്നു. അറബിഡോപ്‌സിസിന് സാമ്പത്തിക മൂല്യമില്ല, അതിനാൽ അതിൻ്റെ ജീനോമിനെ മൗസ് ജീനോമിനൊപ്പം റഫറൻസ് ജീനോം അല്ലെങ്കിൽ കൃത്യമായി പറഞ്ഞാൽ ഒരു മോഡൽ ജീനോം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.*
* റഷ്യൻ സാഹിത്യത്തിൽ "മോഡൽ ജീനോം" എന്ന പദത്തിൻ്റെ രൂപം മോഡൽ ജീനോം എന്ന ഇംഗ്ലീഷ് പദപ്രയോഗത്തിൻ്റെ തെറ്റായ വിവർത്തനത്തിൻ്റെ ഫലമാണ്. "മോഡൽ" എന്ന വാക്കിൻ്റെ അർത്ഥം "മോഡൽ" എന്ന വിശേഷണം മാത്രമല്ല, "സാമ്പിൾ", "സ്റ്റാൻഡേർഡ്", "മോഡൽ" എന്ന നാമം കൂടിയാണ്. ഒരു സാമ്പിൾ ജീനോമിനെക്കുറിച്ചോ ഒരു റഫറൻസ് ജീനോമിനെക്കുറിച്ചോ സംസാരിക്കുന്നതാണ് കൂടുതൽ ശരി.യുഎസ്എ, ജപ്പാൻ, ബെൽജിയം, ഇറ്റലി, ഗ്രേറ്റ് ബ്രിട്ടൻ, ജർമ്മനി എന്നിവിടങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ശാസ്ത്ര സ്ഥാപനങ്ങളും ഗവേഷണ ഗ്രൂപ്പുകളും ഉൾപ്പെടുന്ന ഒരു അന്താരാഷ്ട്ര കൺസോർഷ്യം 1996-ൽ അറബിഡോപ്സിസ് ജീനോം ക്രമപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള തീവ്രമായ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ആരംഭിച്ചു. 2000 ഡിസംബറിൽ, അറബിഡോപ്സിസ് ജീനോമിൻ്റെ പ്രാഥമിക ഘടനയുടെ നിർണ്ണയം സംഗ്രഹിക്കുന്ന വിപുലമായ വിവരങ്ങൾ ലഭ്യമായി. സീക്വൻസിംഗിനായി, ഞങ്ങൾ ക്ലാസിക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ ഹൈറാർക്കിക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ചു: ആദ്യം, ജീനോമിൻ്റെ വ്യക്തിഗത ചെറിയ വിഭാഗങ്ങൾ പഠിച്ചു, അതിൽ നിന്ന് വലിയ വിഭാഗങ്ങൾ (കോൺറിഗുകൾ) നിർമ്മിക്കപ്പെട്ടു, അവസാന ഘട്ടത്തിൽ വ്യക്തിഗത ക്രോമസോമുകളുടെ ഘടന. അറബിഡോപ്സിസ് ജനിതകത്തിൻ്റെ ന്യൂക്ലിയർ ഡിഎൻഎ അഞ്ച് ക്രോമസോമുകൾക്കിടയിൽ വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. 1999-ൽ, രണ്ട് ക്രോമസോമുകൾ ക്രമീകരിച്ചതിൻ്റെ ഫലങ്ങൾ പ്രസിദ്ധീകരിക്കപ്പെട്ടു, ബാക്കിയുള്ള മൂന്ന് ക്രോമസോമുകളുടെ പ്രാഥമിക ഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ പ്രസിദ്ധീകരിക്കുന്നത് മുഴുവൻ ജീനോമിൻ്റെയും ക്രമം പൂർത്തിയാക്കി.
125 ദശലക്ഷം ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് ജോഡികളിൽ, 119 ദശലക്ഷത്തിൻ്റെ പ്രാഥമിക ഘടന നിർണ്ണയിച്ചു, ഇത് മുഴുവൻ ജീനോമിൻ്റെ 92% ആണ്. ആവർത്തിച്ചുള്ള ഡിഎൻഎ വിഭാഗങ്ങളുടെ വലിയ ബ്ലോക്കുകൾ അടങ്ങിയ അറബിഡോപ്സിസ് ജീനോമിൻ്റെ 8% മാത്രമാണ് പഠനത്തിന് അപ്രാപ്യമായത്. യൂക്കറിയോട്ടിക് ജീനോമുകളുടെ സമ്പൂർണ്ണതയുടെയും സമഗ്രതയുടെയും കാര്യത്തിൽ, ഏകകോശ യീസ്റ്റ് ജീവികൾക്കൊപ്പം അറബിഡോപ്സിസ് ആദ്യ മൂന്ന് ചാമ്പ്യന്മാരിൽ തുടരുന്നു. സാക്കറോമൈസസ് സെറിവിസിയകൂടാതെ ബഹുകോശ ജന്തു ജീവിയും കൈനോർഹാബ്ഡിറ്റിസ് ചാരുത(പട്ടിക കാണുക).
ഏകദേശം 15 ആയിരം വ്യക്തിഗത ജീനുകൾ എൻകോഡിംഗ് പ്രോട്ടീനുകൾ അറബിഡോപ്സിസ് ജീനോമിൽ കണ്ടെത്തി. ഇവയിൽ ഏകദേശം 12 ആയിരം ഒരു ഹാപ്ലോയിഡ് (ഒറ്റ) ജീനോമിൽ രണ്ട് പകർപ്പുകളിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ മൊത്തം ജീനുകളുടെ എണ്ണം 27 ആയിരം ആണ്, മനുഷ്യരും എലികളും പോലുള്ള ജീവികളിലെ ജീനുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ നിന്ന് വളരെ വ്യത്യസ്തമല്ല. , എന്നാൽ അതിൻ്റെ ജീനോമിൻ്റെ വലിപ്പം 25-30 മടങ്ങ് കുറവാണ്. ഈ സാഹചര്യം വ്യക്തിഗത അറബിഡോപ്സിസ് ജീനുകളുടെ ഘടനയിലും അതിൻ്റെ ജീനോമിൻ്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ഘടനയിലും പ്രധാന സവിശേഷതകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
അറബിഡോപ്സിസ് ജീനുകൾ ഒതുക്കമുള്ളവയാണ്, അതിൽ കുറച്ച് എക്സോണുകൾ (പ്രോട്ടീൻ-കോഡിംഗ് മേഖലകൾ) മാത്രമേ അടങ്ങിയിട്ടുള്ളൂ, ഹ്രസ്വ (ഏകദേശം 250 ബിപി) നോൺ-കോഡിംഗ് ഡിഎൻഎ സ്ട്രെച്ചുകൾ (ഇൻട്രോണുകൾ) കൊണ്ട് വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു. വ്യക്തിഗത ജീനുകൾ തമ്മിലുള്ള വിടവ് ശരാശരി 4.6 ആയിരം ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് ജോഡികളാണ്. താരതമ്യത്തിനായി, മനുഷ്യ ജീനുകളിൽ നിരവധി പതിനായിരക്കണക്കിന് എക്സോണുകളും ഇൻട്രോണുകളും ഉണ്ടെന്നും ഇൻ്റർജെനിക് പ്രദേശങ്ങൾക്ക് 10 ആയിരം ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് ജോഡികളോ അതിൽ കൂടുതലോ വലുപ്പമുണ്ടെന്നും ഞങ്ങൾ ചൂണ്ടിക്കാട്ടുന്നു. ഒരു ചെറിയ കോംപാക്റ്റ് ജീനോമിൻ്റെ സാന്നിധ്യം അറബിഡോപ്സിസിൻ്റെ പരിണാമ സ്ഥിരതയ്ക്ക് കാരണമായി എന്ന് വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു, കാരണം അതിൻ്റെ ഡിഎൻഎ വിവിധ നാശമുണ്ടാക്കുന്ന ഏജൻ്റുമാർക്ക്, പ്രത്യേകിച്ച്, വൈറസ് പോലുള്ള ആവർത്തിച്ചുള്ള ഡിഎൻഎ ശകലങ്ങൾ (ട്രാൻസ്പോണുകൾ) അവതരിപ്പിക്കുന്നതിന് ലക്ഷ്യം വയ്ക്കുന്നില്ല. ജനിതകഘടന.
അറബിഡോപ്സിസ് ജീനോമിൻ്റെ മറ്റ് തന്മാത്രാ സവിശേഷതകൾ, മൃഗങ്ങളുടെ ജീനുകളെ അപേക്ഷിച്ച് ഗ്വാനിൻ, സൈറ്റോസിൻ (എക്സോണുകളിൽ 44%, ഇൻട്രോണുകളിൽ 32%) എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് എക്സോണുകളുടെ സമ്പുഷ്ടീകരണവും രണ്ട് തവണ ആവർത്തിക്കുന്ന (ഡ്യൂപ്ലിക്കേറ്റ്) ജീനുകളുടെ സാന്നിധ്യവും ഉൾപ്പെടുന്നു. അറബിഡോപ്സിസ് ജീനുകളുടെ ഒരു ഭാഗത്തിൻ്റെ ഇരട്ടിപ്പിക്കൽ (ആവർത്തനം) അല്ലെങ്കിൽ അനുബന്ധ ജീനോമുകളുടെ സംയോജനം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്ന ഒരേസമയം നാല് സംഭവങ്ങളുടെ ഫലമായാണ് ഈ ഇരട്ടിപ്പിക്കൽ സംഭവിച്ചതെന്ന് വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു. 100-200 ദശലക്ഷം വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ് നടന്ന ഈ സംഭവങ്ങൾ, സസ്യ ജീനോമുകളുടെ സവിശേഷതയായ പോളിപ്ലോയിഡൈസേഷനോടുള്ള പൊതുവായ പ്രവണതയുടെ പ്രകടനമാണ് (ഒരു ജീവിയിലെ ജീനോമുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ ഒന്നിലധികം വർദ്ധനവ്). എന്നിരുന്നാലും, ചില വസ്‌തുതകൾ കാണിക്കുന്നത് അറബിഡോപ്സിസിൽ തനിപ്പകർപ്പായ ജീനുകൾ സമാനതകളില്ലാത്തതും വ്യത്യസ്തമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നതുമാണ്, ഇത് അവയുടെ നിയന്ത്രണ മേഖലകളിലെ മ്യൂട്ടേഷനുകൾ മൂലമാകാം.
പൂർണ്ണമായ ഡിഎൻഎ ക്രമപ്പെടുത്തലിൻ്റെ മറ്റൊരു വസ്തു അരിയായിരുന്നു. ഈ ചെടിയുടെ ജനിതകഘടനയും ചെറുതാണ് (12 ക്രോമസോമുകൾ, മൊത്തം 420-470 ദശലക്ഷം ബിപി നൽകുന്നു), അറബിഡോപ്സിസിനേക്കാൾ 3.5 മടങ്ങ് മാത്രം വലുതാണ്. എന്നിരുന്നാലും, അറബിഡോപ്സിസിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, അരിക്ക് വലിയ സാമ്പത്തിക പ്രാധാന്യമുണ്ട്, ഇത് മനുഷ്യരാശിയുടെ പകുതിയിലധികം പേർക്കും പോഷകാഹാരത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാനമാണ്, അതിനാൽ കോടിക്കണക്കിന് ഉപഭോക്താക്കൾ മാത്രമല്ല, അതിൻ്റെ ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിൽ അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്, മാത്രമല്ല സജീവമായി ഏർപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന ഒരു ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ഡോളർ സൈന്യവും. അത് വളർത്തുന്നതിനുള്ള വളരെ അധ്വാന-തീവ്രമായ പ്രക്രിയ.
ചില ഗവേഷകർ കഴിഞ്ഞ നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ 80 കളിൽ അരി ജീനോമിനെക്കുറിച്ച് പഠിക്കാൻ തുടങ്ങി, എന്നാൽ ഈ കൃതി 90 കളിൽ മാത്രമാണ് ഗുരുതരമായ തോതിൽ എത്തിയത്. 1991-ൽ, നെല്ല് ജീനോമിൻ്റെ ഘടന മനസ്സിലാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രോഗ്രാം ജപ്പാനിൽ സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ടു, ഇത് നിരവധി ഗവേഷണ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ശ്രമങ്ങൾ സംയോജിപ്പിച്ചു. 1997-ൽ, ഈ പരിപാടിയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, ഇൻ്റർനാഷണൽ റൈസ് ജീനോം പ്രോജക്റ്റ് സംഘടിപ്പിച്ചു. അതിൽ പങ്കെടുത്തവർ നെല്ലിൻ്റെ ഉപജാതികളിൽ ഒന്നിനെ ക്രമപ്പെടുത്തുന്നതിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കാൻ തീരുമാനിച്ചു ( ഒറിസ സതിവജപോണിക്ക), അപ്പോഴേക്കും കാര്യമായ പുരോഗതി നേടിയ പഠനത്തിൽ. ഹ്യൂമൻ ജീനോം പ്രോഗ്രാം ഗുരുതരമായ പ്രോത്സാഹനമായി മാറി, ആലങ്കാരികമായി പറഞ്ഞാൽ, അത്തരം ജോലികൾക്ക് വഴികാട്ടുന്ന നക്ഷത്രമായി.
ഈ പ്രോഗ്രാമിൻ്റെ ഭാഗമായി, അരി ജീനോം മനസ്സിലാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന അന്താരാഷ്ട്ര കൺസോർഷ്യത്തിൽ പങ്കെടുക്കുന്ന ജീനോമിൻ്റെ "ക്രോമസോമൽ" ശ്രേണി വിഭജനത്തിൻ്റെ തന്ത്രം പരീക്ഷിച്ചു. എന്നിരുന്നാലും, മനുഷ്യ ജീനോം പഠിക്കുമ്പോൾ, വിവിധ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഉപയോഗിച്ച് വ്യക്തിഗത ക്രോമസോമുകളുടെ ഭിന്നസംഖ്യകൾ വേർതിരിച്ചെടുത്താൽ, വ്യക്തിഗത അരി ക്രോമസോമുകൾക്കും അവയുടെ വ്യക്തിഗത വിഭാഗങ്ങൾക്കും പ്രത്യേകമായ മെറ്റീരിയൽ ലേസർ മൈക്രോഡിസെക്ഷൻ (സൂക്ഷ്മ വസ്തുക്കളെ മുറിക്കൽ) വഴി ലഭിച്ചു. അരി ക്രോമസോമുകൾ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന മൈക്രോസ്കോപ്പ് സ്ലൈഡിൽ, ഒരു ലേസർ ബീമിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ, ക്രോമസോം അല്ലെങ്കിൽ വിശകലനത്തിനായി ഉദ്ദേശിച്ചിട്ടുള്ള അതിൻ്റെ വിഭാഗങ്ങൾ ഒഴികെയുള്ള എല്ലാം കത്തിച്ചുകളയുന്നു. ശേഷിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ ക്ലോണിംഗിനും ക്രമപ്പെടുത്തലിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
അരി ജീനോമിൻ്റെ വ്യക്തിഗത ശകലങ്ങൾ ക്രമീകരിച്ചതിൻ്റെ ഫലങ്ങളെക്കുറിച്ച് നിരവധി റിപ്പോർട്ടുകൾ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്, ഉയർന്ന കൃത്യതയോടെയും ശ്രേണിപരമായ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വിശദാംശങ്ങളോടെയും ഇത് നടപ്പിലാക്കി. അരി ജീനോമിൻ്റെ പൂർണ്ണമായ പ്രാഥമിക ഘടനയുടെ നിർണ്ണയം 2003-2004-ൻ്റെ അവസാനത്തോടെ പൂർത്തിയാകുമെന്നും അറബിഡോപ്സിസ് ജീനോമിൻ്റെ പ്രാഥമിക ഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള ഡാറ്റയോടൊപ്പം ഫലങ്ങളും താരതമ്യ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുമെന്നും വിശ്വസിക്കപ്പെട്ടു. മറ്റ് സസ്യങ്ങളുടെ.
എന്നിരുന്നാലും, 2002-ൻ്റെ തുടക്കത്തിൽ, രണ്ട് ഗവേഷണ ഗ്രൂപ്പുകൾ - ഒന്ന് ചൈനയിൽ നിന്നും, മറ്റൊന്ന് സ്വിറ്റ്സർലൻഡിൽ നിന്നും യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിൽ നിന്നും - അരി ജീനോമിൻ്റെ പൂർണ്ണമായ (പരുക്കൻ) സീക്വൻസിംഗിൻ്റെ ഫലങ്ങൾ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു, ഇത് മൊത്തം ക്ലോണിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് നടത്തി. ഒരു ഘട്ടം ഘട്ടമായുള്ള (ശ്രേണീകൃത) പഠനത്തിന് വിപരീതമായി, മൊത്തത്തിലുള്ള സമീപനം വൈറൽ അല്ലെങ്കിൽ ബാക്ടീരിയൽ വെക്റ്ററുകളിൽ ഒന്നിൽ മുഴുവൻ ജീനോമിക് ഡിഎൻഎയും ഒരേസമയം ക്ലോണിംഗ് ചെയ്യുകയും ഗണ്യമായ (ഇടത്തരം, വലിയ ജീനോമുകൾക്ക് വലിയ) എണ്ണം നേടുകയും ചെയ്യുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. വ്യത്യസ്ത ഡിഎൻഎ സെഗ്മെൻ്റുകൾ അടങ്ങിയ വ്യക്തിഗത ക്ലോണുകൾ. ഈ ക്രമീകരിച്ച വിഭാഗങ്ങളുടെ വിശകലനത്തെയും ഡിഎൻഎയുടെ സമാനമായ അവസാന ഭാഗങ്ങളുടെ ഓവർലാപ്പിംഗിനെയും അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഒരു കോണ്ടിഗ് രൂപം കൊള്ളുന്നു - ഡിഎൻഎ സീക്വൻസുകളുടെ ഒരു ശൃംഖല ഒരുമിച്ച് ചേർക്കുന്നു. പൊതുവായ (മൊത്തം) കോണ്ടിഗ് മുഴുവൻ ജീനോമിൻ്റെയും അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞത് ഒരു വ്യക്തിഗത ക്രോമസോമിൻ്റെ പ്രാഥമിക ഘടനയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
അത്തരമൊരു സ്കീമാറ്റിക് അവതരണത്തിൽ, മൊത്തം ക്ലോണിംഗിൻ്റെ തന്ത്രം സങ്കീർണ്ണമല്ലാത്തതായി തോന്നുന്നു. വാസ്തവത്തിൽ, ധാരാളം ക്ലോണുകൾ നേടേണ്ടതിൻ്റെ ആവശ്യകതയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഗുരുതരമായ ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ ഇത് നേരിടുന്നു (പഠിക്കുന്ന ജീനോമോ അതിൻ്റെ പ്രദേശമോ കുറഞ്ഞത് 10 തവണയെങ്കിലും ക്ലോണുകളാൽ ഓവർലാപ്പ് ചെയ്യപ്പെടണമെന്ന് പൊതുവായി അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു), ഒരു ഭീമാകാരമായ സീക്വൻസിംഗും അങ്ങേയറ്റം ക്ലോണുകളിൽ ചേരുന്നതിനുള്ള സങ്കീർണ്ണമായ ജോലി, ഇതിന് ബയോ ഇൻഫോർമാറ്റിക്സ് സ്പെഷ്യലിസ്റ്റുകളുടെ പങ്കാളിത്തം ആവശ്യമാണ്. ആവർത്തിച്ചുള്ള ഡിഎൻഎ മേഖലകളുടെ വൈവിധ്യമാണ് മൊത്തം ക്ലോണിംഗിന് ഗുരുതരമായ തടസ്സം, ഇതിനകം സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, ജീനോം വലുപ്പം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് അവയുടെ എണ്ണം കുത്തനെ വർദ്ധിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഡ്രോസോഫില എന്ന മൾട്ടിസെല്ലുലാർ ജീവിയുടെ ജീനോം പഠിക്കാൻ ഇത് വിജയകരമായി പ്രയോഗിച്ചെങ്കിലും വൈറസുകളുടെയും സൂക്ഷ്മാണുക്കളുടെയും ജീനോമുകൾ പഠിക്കുന്നതിനാണ് മൊത്തം സീക്വൻസിങ് തന്ത്രം പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നത്.
ഏകദേശം 100 വർഷത്തെ ഡ്രോസോഫില പഠന കാലയളവിൽ ലഭിച്ച ക്രോമസോമുകൾ, ജീൻ, തന്മാത്രാ ഘടന എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു വലിയ വിവരശേഖരത്തിൽ ഈ ജീനോമിൻ്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള സീക്വൻസിംഗിൻ്റെ ഫലങ്ങൾ "സൂപ്പർഇമ്പോസ്" ചെയ്തു. എന്നിട്ടും, സീക്വൻസിംഗിൻ്റെ അളവിൻ്റെ കാര്യത്തിൽ, ഡ്രോസോഫില ജീനോം (മൊത്തം ജീനോം വലുപ്പത്തിൻ്റെ 66%) അറബിഡോപ്സിസ് ജീനോമിനേക്കാൾ (92%) വളരെ താഴ്ന്നതാണ്, അവയുടെ സമാന വലുപ്പങ്ങൾ ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും - യഥാക്രമം 180 ദശലക്ഷം, 125 ദശലക്ഷം ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് ജോഡികൾ. . അതിനാൽ, ഡ്രോസോഫില ജീനോം ക്രമപ്പെടുത്താൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന സാങ്കേതികവിദ്യയെ മിക്സഡ് എന്ന് വിളിക്കാൻ അടുത്തിടെ നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്.
അരിയുടെ ജീനോം ക്രമപ്പെടുത്തുന്നതിന്, മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ച ഗവേഷണ ഗ്രൂപ്പുകൾ അതിൻ്റെ രണ്ട് ഉപജാതികളെ എടുത്തു, ഏഷ്യൻ രാജ്യങ്ങളിൽ ഏറ്റവും വ്യാപകമായി കൃഷി ചെയ്യപ്പെടുന്നു - ഒറിസ ഉമിനീർ L. ssp സൂചികഒപ്പം ഒറിസ ഉമിനീർ L. sspjaponica.അവരുടെ ഗവേഷണ ഫലങ്ങൾ പല തരത്തിൽ യോജിക്കുന്നു, മാത്രമല്ല പല തരത്തിൽ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, രണ്ട് ഗ്രൂപ്പുകളുടെയും പ്രതിനിധികൾ ജീനോമിൻ്റെ ഏകദേശം 92-93% കോൺടിഗ് ഓവർലാപ്പ് നേടിയതായി പ്രസ്താവിച്ചു. അരി ജീനോമിൻ്റെ ഏകദേശം 42% 20 ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് ജോഡികൾ അടങ്ങുന്ന ഹ്രസ്വ ഡിഎൻഎ ആവർത്തനങ്ങളാൽ പ്രതിനിധീകരിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ മൊബൈൽ ഡിഎൻഎ മൂലകങ്ങളിൽ ഭൂരിഭാഗവും (ട്രാൻസ്പോണുകൾ) ഇൻ്റർജെനിക് മേഖലകളിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്. എന്നിരുന്നാലും, അരി ജീനോമിൻ്റെ വലുപ്പത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ ഗണ്യമായി വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു.
ജാപ്പനീസ് ഉപജാതികൾക്ക്, ജീനോം വലുപ്പം 466 ദശലക്ഷം ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് ജോഡികളാണെന്നും ഇന്ത്യൻ ഉപജാതികൾക്ക് - 420 ദശലക്ഷം ഈ പൊരുത്തക്കേടിനുള്ള കാരണം വ്യക്തമല്ല. ജീനോമുകളുടെ നോൺ-കോഡിംഗ് ഭാഗത്തിൻ്റെ വലുപ്പം നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനുള്ള വ്യത്യസ്ത രീതിശാസ്ത്രപരമായ സമീപനങ്ങളുടെ അനന്തരഫലമായിരിക്കാം, അതായത്, അത് യഥാർത്ഥ അവസ്ഥയെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നില്ല. എന്നാൽ പഠനവിധേയമായ ജീനോമുകളുടെ വലിപ്പത്തിൽ 15% വ്യത്യാസം യഥാർത്ഥത്തിൽ നിലനിൽക്കാൻ സാധ്യതയുണ്ട്.
കണ്ടെത്തിയ ജീനുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ രണ്ടാമത്തെ ഗുരുതരമായ പൊരുത്തക്കേട് വെളിപ്പെട്ടു: ജാപ്പനീസ് ഉപജാതികൾക്ക് - ഒരു ജീനോമിന് 46,022 മുതൽ 55,615 വരെ, ഇന്ത്യൻ ഉപജാതികൾക്ക് - ഈ പൊരുത്തക്കേടിൻ്റെ കാരണം വ്യക്തമല്ല.
ലഭിച്ച വിവരങ്ങളുടെ അപൂർണ്ണതയും പൊരുത്തക്കേടും പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ലേഖനങ്ങളിലെ അഭിപ്രായങ്ങളിൽ രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഇൻ്റർനാഷണൽ റൈസ് ജീനോം പ്രോജക്ടിൽ പങ്കെടുക്കുന്നവർ നടത്തിയ വിശദമായ, ശ്രേണിപരമായ സീക്വൻസിംഗിൻ്റെ ഫലങ്ങളുമായി "റഫ് സീക്വൻസിംഗിൽ" നിന്നുള്ള ഡാറ്റ താരതമ്യം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ അരി ജീനോമിനെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവിലെ വിടവുകൾ ഇല്ലാതാക്കപ്പെടുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.
സസ്യങ്ങളുടെ താരതമ്യവും പ്രവർത്തനപരവുമായ ജീനോമിക്സ്
ലഭിച്ച വിപുലമായ ഡാറ്റ, അതിൽ പകുതിയും (ചൈനീസ് ഗ്രൂപ്പിൻ്റെ ഫലങ്ങൾ) പൊതുവായി ലഭ്യമാണ്, നിസ്സംശയമായും അരി ജീനോമിനെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിനും പൊതുവെ സസ്യ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിനും വിശാലമായ സാധ്യതകൾ തുറക്കുന്നു. അറബിഡോപ്സിസിൻ്റെയും അരി ജീനോമുകളുടെയും ഗുണങ്ങളുടെ താരതമ്യം കാണിക്കുന്നത്, അറബിഡോപ്സിസ് ജീനോമിൽ തിരിച്ചറിഞ്ഞിട്ടുള്ള മിക്ക ജീനുകളും (80% വരെ) അരി ജീനോമിലും കാണപ്പെടുന്നു, എന്നിരുന്നാലും, അരിയിൽ കാണപ്പെടുന്ന ജീനുകളിൽ പകുതിയോളം, അനലോഗുകൾ ( orthologs) അറബിഡോപ്സിസ് ജീനോമിൽ ഇതുവരെ കണ്ടെത്തിയിട്ടില്ല. അതേസമയം, മറ്റ് ധാന്യങ്ങൾക്കായി പ്രാഥമിക ഘടന സ്ഥാപിച്ചിട്ടുള്ള 98% ജീനുകളും അരി ജീനോമിൽ തിരിച്ചറിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്.
അരിയിലെയും അറബിഡോപ്‌സിസിലെയും ജീനുകളുടെ എണ്ണത്തിലെ ഗണ്യമായ (ഏതാണ്ട് ഇരട്ടി) പൊരുത്തക്കേട് അമ്പരപ്പിക്കുന്നതാണ്. അതേ സമയം, അരി ജീനോമിൻ്റെ റഫ് ട്രാൻസ്ക്രിപ്റ്റിൽ നിന്നുള്ള ഡാറ്റ, മൊത്തം സീക്വൻസിങ് ഉപയോഗിച്ച് ലഭിച്ച ഡാറ്റ, ഹൈറാർക്കിക്കൽ ക്ലോണിംഗ്, സീക്വൻസിംഗ് രീതി ഉപയോഗിച്ച് അരി ജീനോം പഠിക്കുന്നതിൻ്റെ വിപുലമായ ഫലങ്ങളുമായി പ്രായോഗികമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുന്നില്ല, അതായത്, എന്താണ് ചെയ്തത്. ഡ്രോസോഫില ജീനോം നേടിയിട്ടില്ല. അതിനാൽ, അറബിഡോപ്‌സിസിലെയും അരിയിലെയും ജീനുകളുടെ എണ്ണത്തിലെ വ്യത്യാസം കാര്യങ്ങളുടെ യഥാർത്ഥ അവസ്ഥയെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നുണ്ടോ അതോ രീതിശാസ്ത്രപരമായ സമീപനങ്ങളിലെ വ്യത്യാസങ്ങളാൽ വിശദീകരിക്കപ്പെടുന്നുണ്ടോ എന്നത് വ്യക്തമല്ല.
അറബിഡോപ്സിസ് ജീനോമിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, അരി ജീനോമിലെ ഇരട്ട ജീനുകളെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ നൽകിയിട്ടില്ല. അവയുടെ ആപേക്ഷിക സമൃദ്ധി അരിയിൽ അറബിഡോപ്സിസിനേക്കാൾ കൂടുതലായിരിക്കാം. അരിയുടെ പോളിപ്ലോയിഡ് രൂപങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഡാറ്റ ഈ സാധ്യതയെ പരോക്ഷമായി പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. ഇൻ്റർനാഷണൽ റൈസ് ജീനോം പ്രോജക്റ്റ് പൂർത്തിയാകുകയും ഈ ജനിതകത്തിൻ്റെ പ്രാഥമിക ഡിഎൻഎ ഘടനയുടെ വിശദമായ ചിത്രം ലഭിക്കുകയും ചെയ്താൽ ഈ വിഷയത്തിൽ കൂടുതൽ വ്യക്തത പ്രതീക്ഷിക്കാം. അരി ജീനോമിൻ്റെ റഫ് സീക്വൻസിംഗിനെക്കുറിച്ചുള്ള കൃതികൾ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചതിനുശേഷം, ഈ ജീനോമിൻ്റെ ഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള പ്രസിദ്ധീകരണങ്ങളുടെ എണ്ണം കുത്തനെ വർദ്ധിച്ചു, പ്രത്യേകിച്ചും, അതിൻ്റെ ക്രോമസോമുകളുടെ വിശദമായ ക്രമത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു എന്നതാണ് അത്തരം പ്രതീക്ഷയുടെ ഗുരുതരമായ അടിസ്ഥാനം. 1 ഉം 4 ഉം.
സസ്യങ്ങളിലെ ജീനുകളുടെ എണ്ണം താരതമ്യേന സസ്യ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിന് അടിസ്ഥാന പ്രാധാന്യമുള്ളതാണ്. എല്ലാ പൂച്ചെടികളും അവയുടെ ഫിനോടൈപ്പിക് സ്വഭാവസവിശേഷതകളിൽ പരസ്പരം വളരെ അടുത്തായതിനാൽ അവയുടെ ജീനോമുകളും അടുത്തായിരിക്കണമെന്ന് ആദ്യം വിശ്വസിച്ചിരുന്നു. അറബിഡോപ്സിസ് ജീനോം പഠിച്ചാൽ, മറ്റ് സസ്യങ്ങളുടെ ഒട്ടുമിക്ക ജീനോമുകളെക്കുറിച്ചും നമുക്ക് വിവരങ്ങൾ ലഭിക്കും. ഈ അനുമാനത്തിൻ്റെ പരോക്ഷ സ്ഥിരീകരണം നൽകുന്നത് മൗസ് ജീനോം ക്രമപ്പെടുത്തുന്നതിൻ്റെ ഫലങ്ങളാണ്, അത് മനുഷ്യ ജീനോമിനോട് ആശ്ചര്യകരമാംവിധം അടുത്താണ് (ഏകദേശം 30 ആയിരം ജീനുകൾ, അതിൽ 1 ആയിരം മാത്രം വ്യത്യസ്തമായി മാറി).
അറബിഡോപ്സിസിൻ്റെയും അരിയുടെയും ജീനോമുകളിലെ വ്യത്യാസത്തിൻ്റെ കാരണം അവ വ്യത്യസ്ത തരം സസ്യങ്ങളിൽ പെടുന്നു - ഡൈക്കോട്ടിലിഡോണുകളും മോണോകോട്ടിലിഡോണുകളും ആണ്. ഈ പ്രശ്നം വ്യക്തമാക്കുന്നതിന്, മറ്റേതെങ്കിലും മോണോകോട്ട് ചെടിയുടെ പരുക്കൻ പ്രാഥമിക ഘടനയെങ്കിലും അറിയുന്നത് വളരെ അഭികാമ്യമാണ്. ഏറ്റവും റിയലിസ്റ്റിക് സ്ഥാനാർത്ഥി ധാന്യമായിരിക്കാം, അതിൻ്റെ ജീനോം മനുഷ്യ ജീനോമിന് ഏകദേശം തുല്യമാണ്, പക്ഷേ ഇപ്പോഴും മറ്റ് ധാന്യങ്ങളുടെ ജീനോമുകളേക്കാൾ വളരെ ചെറുതാണ്. ധാന്യത്തിൻ്റെ ഭക്ഷണ മൂല്യം എല്ലാവർക്കും അറിയാം.
അറബിഡോപ്സിസിൻ്റെയും അരിയുടെയും ജീനോമുകൾ ക്രമപ്പെടുത്തുന്നതിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച ഭീമാകാരമായ വസ്തുക്കൾ താരതമ്യ ജീനോമിക്സ് രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് സസ്യ ജീനോമുകളെക്കുറിച്ചുള്ള വലിയ തോതിലുള്ള പഠനത്തിന് ക്രമേണ അടിസ്ഥാനമായി മാറുകയാണ്. അത്തരം പഠനങ്ങൾക്ക് പൊതുവായ ജൈവ പ്രാധാന്യമുണ്ട്, കാരണം സസ്യ ജീനോമിൻ്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ഓർഗനൈസേഷൻ്റെ പ്രധാന തത്വങ്ങളും അവയുടെ വ്യക്തിഗത ക്രോമസോമുകളും സ്ഥാപിക്കാനും ജീനുകളുടെ ഘടനയുടെയും അവയുടെ നിയന്ത്രണ മേഖലകളുടെയും പൊതുവായ സവിശേഷതകൾ തിരിച്ചറിയുന്നതിനും പരിഗണിക്കുന്നതിനും അവ സാധ്യമാക്കുന്നു. ക്രോമസോമിൻ്റെ പ്രവർത്തനപരമായി സജീവമായ (ജീൻ) ഭാഗവും വിവിധ നോൺ-പ്രോട്ടീൻ-കോഡിംഗ് ഇൻ്റർജെനിക് ഡിഎൻഎ മേഖലകളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം. മാനുഷിക പ്രവർത്തനപരമായ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ വികാസത്തിന് താരതമ്യ ജനിതകശാസ്ത്രവും കൂടുതൽ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു. താരതമ്യ പഠനങ്ങൾക്കായാണ് പഫർ ഫിഷിൻ്റെയും എലികളുടെയും ജീനോമുകൾ ക്രമീകരിച്ചത്.
ശരീരത്തിൻ്റെ പ്രത്യേക പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കുന്ന വ്യക്തിഗത പ്രോട്ടീനുകളുടെ സമന്വയത്തിന് ഉത്തരവാദികളായ വ്യക്തിഗത ജീനുകളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിന് പ്രാധാന്യം കുറവാണ്. മനുഷ്യ ജീനോം പ്രോഗ്രാമിൻ്റെ പ്രായോഗികവും പ്രാഥമികമായി വൈദ്യശാസ്ത്രപരവും പ്രാധാന്യം ഉള്ളത് വ്യക്തിഗത ജീനുകളുടെ പ്രവർത്തനം കണ്ടെത്തൽ, ഒറ്റപ്പെടുത്തൽ, ക്രമപ്പെടുത്തൽ, സ്ഥാപിക്കൽ എന്നിവയിലാണ്. ഈ സാഹചര്യം വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ് ജെ. വാട്‌സൺ ശ്രദ്ധിച്ചു, എല്ലാ മനുഷ്യ ജീനുകളുടെയും പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കുമ്പോൾ മാത്രമേ ഹ്യൂമൻ ജീനോം പ്രോഗ്രാം പൂർത്തിയാകൂ എന്ന് ഊന്നിപ്പറയുകയും ചെയ്തു.
അരി. 4.അറബിഡോപ്സിസ് ജീനുകളുടെ പ്രവർത്തനമനുസരിച്ചുള്ള വർഗ്ഗീകരണം
1 - വളർച്ച, വിഭജനം, ഡിഎൻഎ സിന്തസിസ് എന്നിവയ്ക്കുള്ള ജീനുകൾ; 2 - ആർഎൻഎ സിന്തസിസ് ജീനുകൾ (ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷൻ); 3 - പ്രോട്ടീൻ സമന്വയത്തിനും പരിഷ്ക്കരണത്തിനുമുള്ള ജീനുകൾ; 4 - വികസനം, വാർദ്ധക്യം, കോശങ്ങളുടെ മരണം എന്നിവയ്ക്കുള്ള ജീനുകൾ; 5 - സെല്ലുലാർ മെറ്റബോളിസത്തിൻ്റെയും ഊർജ്ജ ഉപാപചയത്തിൻ്റെയും ജീനുകൾ; 6 - ഇൻ്റർസെല്ലുലാർ ഇൻ്ററാക്ഷനും സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷനുമുള്ള ജീനുകൾ; 7 - മറ്റ് സെല്ലുലാർ പ്രക്രിയകളെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നതിനുള്ള ജീനുകൾ; 8 - അജ്ഞാത പ്രവർത്തനമുള്ള ജീനുകൾസസ്യ ജീനുകളുടെ പ്രവർത്തനത്തെക്കുറിച്ച് പറയുമ്പോൾ, മനുഷ്യ ജീനുകളെ കുറിച്ച് നമുക്കറിയാവുന്നതിൻ്റെ പത്തിലൊന്നിൽ താഴെ മാത്രമേ നമുക്ക് അറിയൂ. മനുഷ്യ ജീനോമിനേക്കാൾ കൂടുതൽ പഠനവിധേയമായ അറബിഡോപ്സിസിൽ പോലും, അതിൻ്റെ പകുതിയോളം ജീനുകളുടെ പ്രവർത്തനം അജ്ഞാതമായി തുടരുന്നു (ചിത്രം 4). അതേസമയം, സസ്യങ്ങൾക്ക്, മൃഗങ്ങൾക്ക് പൊതുവായുള്ള ജീനുകൾക്ക് പുറമേ, അവയ്ക്ക് മാത്രം പ്രത്യേകമായ (അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞത് പ്രധാനമായും) ഗണ്യമായ എണ്ണം ജീനുകൾ ഉണ്ട്. ജലഗതാഗതത്തിൽ ഏർപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന ജീനുകളെക്കുറിച്ചും മൃഗങ്ങളിൽ ഇല്ലാത്ത സെൽ മതിലുകളുടെ സമന്വയത്തെക്കുറിച്ചും, ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റുകളുടെ രൂപീകരണവും പ്രവർത്തനവും, ഫോട്ടോസിന്തസിസ്, നൈട്രജൻ ഫിക്സേഷൻ, നിരവധി സുഗന്ധ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ സമന്വയം എന്നിവ ഉറപ്പാക്കുന്ന ജീനുകളെക്കുറിച്ചാണ് നമ്മൾ സംസാരിക്കുന്നത്. ഈ ലിസ്റ്റ് തുടരാം, പക്ഷേ പ്ലാൻ്റ് ഫംഗ്ഷണൽ ജീനോമിക്സ് നേരിടുന്ന ചുമതല എത്രത്തോളം ബുദ്ധിമുട്ടാണെന്ന് ഇതിനകം വ്യക്തമാണ്.
സമ്പൂർണ്ണ ജീനോം സീക്വൻസിങ് ഒരു നിശ്ചിത ജീവിയുടെ മൊത്തം ജീനുകളുടെ എണ്ണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള യഥാർത്ഥ വിവരങ്ങൾ നൽകുന്നു, അവയുടെ ഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള കൂടുതലോ കുറവോ വിശദവും വിശ്വസനീയവുമായ വിവരങ്ങൾ ഡാറ്റാ ബാങ്കുകളിൽ സ്ഥാപിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, കൂടാതെ വ്യക്തിഗത ജീനുകളെ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതിനും പഠിക്കുന്നതിനുമുള്ള പ്രവർത്തനങ്ങൾ സുഗമമാക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ജീനോം സീക്വൻസിങ് എന്നാൽ എല്ലാ ജീനുകളുടെയും പ്രവർത്തനം സ്ഥാപിക്കുക എന്നല്ല.
എംആർഎൻഎ ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷൻ (വായന) സംഭവിക്കുന്ന ജോലി ചെയ്യുന്ന ജീനുകളെ തിരിച്ചറിയുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ് ഫങ്ഷണൽ ജീനോമിക്സിൻ്റെ ഏറ്റവും പ്രതീക്ഷ നൽകുന്ന സമീപനങ്ങളിലൊന്ന്. ആധുനിക മൈക്രോഅറേ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ഉപയോഗം ഉൾപ്പെടെയുള്ള ഈ സമീപനം, പതിനായിരക്കണക്കിന് പ്രവർത്തിക്കുന്ന ജീനുകളെ ഒരേസമയം തിരിച്ചറിയുന്നത് സാധ്യമാക്കുന്നു. അടുത്തിടെ, ഈ സമീപനം ഉപയോഗിച്ച്, സസ്യ ജീനോമുകളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം ആരംഭിച്ചു. അറബിഡോപ്സിസിനെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ഏകദേശം 26 ആയിരം വ്യക്തിഗത ട്രാൻസ്ക്രിപ്റ്റുകൾ നേടാൻ കഴിഞ്ഞു, ഇത് അതിൻ്റെ മിക്കവാറും എല്ലാ ജീനുകളുടെയും പ്രവർത്തനം നിർണ്ണയിക്കാനുള്ള സാധ്യതയെ വളരെയധികം സഹായിക്കുന്നു. ഉരുളക്കിഴങ്ങിൽ, വളർച്ചയുടെയും കിഴങ്ങുവർഗ്ഗ രൂപീകരണത്തിൻ്റെയും പ്രക്രിയകളും ഉരുളക്കിഴങ്ങ് രോഗത്തിൻ്റെ പ്രക്രിയകളും മനസ്സിലാക്കുന്നതിന് പ്രധാനപ്പെട്ട 20,000 ആയിരം പ്രവർത്തിക്കുന്ന ജീനുകൾ തിരിച്ചറിയാൻ കഴിഞ്ഞു. ഈ അറിവ് രോഗകാരികളോടുള്ള ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഭക്ഷ്യ ഉൽപന്നങ്ങളുടെ പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്തുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.
ഫങ്ഷണൽ ജീനോമിക്സിൻ്റെ ലോജിക്കൽ വികസനം പ്രോട്ടിയോമിക്സ് ആണ്. ഈ പുതിയ ശാസ്ത്രശാഖ പ്രോട്ടിയോമിനെക്കുറിച്ച് പഠിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു നിശ്ചിത സമയത്ത് ഒരു സെല്ലിലെ പൂർണ്ണമായ പ്രോട്ടീനുകളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ജീനോമിൻ്റെ പ്രവർത്തന നിലയെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്ന ഈ പ്രോട്ടീനുകൾ എല്ലാ സമയത്തും മാറുന്നു, അതേസമയം ജീനോം മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നു.
പ്രോട്ടീനുകളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം വളരെക്കാലമായി സസ്യ ജീനോമുകളുടെ പ്രവർത്തനത്തെക്കുറിച്ച് വിലയിരുത്താൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അറിയപ്പെടുന്നതുപോലെ, എല്ലാ സസ്യങ്ങളിലും കാണപ്പെടുന്ന എൻസൈമുകൾ വ്യക്തിഗത ഇനങ്ങളിലും ഇനങ്ങളിലും അമിനോ ആസിഡുകളുടെ ക്രമത്തിൽ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അത്തരം എൻസൈമുകൾ, ഒരേ ഫംഗ്ഷനുള്ള, എന്നാൽ വ്യക്തിഗത അമിനോ ആസിഡുകളുടെ വ്യത്യസ്ത ശ്രേണികളെ ഐസോഎൻസൈമുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അവയ്ക്ക് വ്യത്യസ്ത ഫിസിക്കോകെമിക്കൽ, ഇമ്മ്യൂണോളജിക്കൽ ഗുണങ്ങളുണ്ട് (തന്മാത്രാ ഭാരം, ചാർജ്), ഇത് ക്രോമാറ്റോഗ്രാഫി അല്ലെങ്കിൽ ഇലക്ട്രോഫോറെസിസ് ഉപയോഗിച്ച് കണ്ടെത്താനാകും. നിരവധി വർഷങ്ങളായി, ജനിതക പോളിമോർഫിസം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവ പഠിക്കാൻ ഈ രീതികൾ വിജയകരമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതായത്, ജീവികൾ, ഇനങ്ങൾ, ജനസംഖ്യ, സ്പീഷീസ്, പ്രത്യേകിച്ച് ഗോതമ്പ്, ധാന്യങ്ങളുടെ അനുബന്ധ രൂപങ്ങൾ എന്നിവ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസങ്ങൾ. എന്നിരുന്നാലും, അടുത്തിടെ, സീക്വൻസിങ് ഉൾപ്പെടെയുള്ള ഡിഎൻഎ വിശകലന രീതികളുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനം കാരണം, പ്രോട്ടീൻ പോളിമോർഫിസത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം ഡിഎൻഎ പോളിമോർഫിസത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിലൂടെ മാറ്റിസ്ഥാപിച്ചു. എന്നിരുന്നാലും, ധാന്യങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാന പോഷക ഗുണങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കുന്ന സംഭരണ പ്രോട്ടീനുകളുടെ (പ്രോലാമിനുകൾ, ഗ്ലിയാഡിനുകൾ മുതലായവ) സ്പെക്ട്രയെക്കുറിച്ചുള്ള നേരിട്ടുള്ള പഠനം, കാർഷിക സസ്യങ്ങളുടെ ജനിതക വിശകലനം, തിരഞ്ഞെടുപ്പ്, വിത്തുൽപാദനം എന്നിവയ്ക്കുള്ള സുപ്രധാനവും വിശ്വസനീയവുമായ മാർഗ്ഗമായി തുടരുന്നു.
ജീനുകളെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവ്, അവയുടെ ആവിഷ്കാരത്തിൻ്റെയും നിയന്ത്രണത്തിൻ്റെയും സംവിധാനങ്ങൾ ബയോടെക്നോളജിയുടെ വികസനത്തിനും ട്രാൻസ്ജെനിക് സസ്യങ്ങളുടെ ഉൽപാദനത്തിനും വളരെ പ്രധാനമാണ്. ഈ മേഖലയിലെ ശ്രദ്ധേയമായ വിജയങ്ങൾ പരിസ്ഥിതി, മെഡിക്കൽ കമ്മ്യൂണിറ്റികളിൽ നിന്ന് സമ്മിശ്ര പ്രതികരണങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുമെന്ന് അറിയാം. എന്നിരുന്നാലും, സസ്യ ബയോടെക്നോളജിയുടെ ഒരു മേഖലയുണ്ട്, ഈ ഭയങ്ങൾ പൂർണ്ണമായും അടിസ്ഥാനരഹിതമല്ലെങ്കിൽ, എന്തായാലും, നിസ്സാരമെന്ന് തോന്നുന്നു. ഭക്ഷ്യ ഉൽപന്നങ്ങളായി ഉപയോഗിക്കാത്ത ട്രാൻസ്ജെനിക് വ്യാവസായിക പ്ലാൻ്റുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനെക്കുറിച്ചാണ് നമ്മൾ സംസാരിക്കുന്നത്. നിരവധി രോഗങ്ങളെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന ട്രാൻസ്ജെനിക് പരുത്തിയുടെ ആദ്യ വിള ഇന്ത്യ അടുത്തിടെ വിളവെടുത്തു. കോട്ടൺ ജീനോമിലേക്ക് പിഗ്മെൻ്റ് പ്രോട്ടീനുകൾ എൻകോഡിംഗ് ചെയ്യുന്ന പ്രത്യേക ജീനുകളുടെ ആമുഖത്തെക്കുറിച്ചും കൃത്രിമ ഡൈയിംഗ് ആവശ്യമില്ലാത്ത കോട്ടൺ നാരുകളുടെ ഉത്പാദനത്തെക്കുറിച്ചും വിവരങ്ങളുണ്ട്. ഫലപ്രദമായ ജനിതക എഞ്ചിനീയറിംഗിന് വിധേയമായേക്കാവുന്ന മറ്റൊരു വ്യാവസായിക വിളയാണ് ഫ്ളാക്സ്. ടെക്സ്റ്റൈൽ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾക്ക് പരുത്തിക്ക് പകരമായി ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നത് അടുത്തിടെ ചർച്ച ചെയ്യപ്പെട്ടതാണ്. പരുത്തി അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ സ്വന്തം ഉറവിടങ്ങൾ നഷ്ടപ്പെട്ട നമ്മുടെ രാജ്യത്തിന് ഈ പ്രശ്നം വളരെ പ്രധാനമാണ്.
സസ്യ ജീനോമുകൾ പഠിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രോസ്പെക്ടുകൾ
സസ്യ ജീനോമുകളുടെ ഘടനാപരമായ പഠനങ്ങൾ താരതമ്യ ജീനോമിക്സിൻ്റെ സമീപനങ്ങളെയും രീതികളെയും അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതായിരിക്കുമെന്ന് വ്യക്തമാണ്. താരതമ്യ സസ്യ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ വികസനത്തിൽ ഒരു പ്രധാന പങ്ക്, ഒരു സംശയവുമില്ലാതെ, മറ്റ് സസ്യങ്ങളുടെ ജീനോമുകളുടെ മൊത്തത്തിലുള്ള (പരുക്കൻ) ക്രമം വഴി എത്രയും വേഗം അല്ലെങ്കിൽ പിന്നീട് നൽകപ്പെടും എന്ന വിവരങ്ങൾ വഹിക്കും. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, താരതമ്യ സസ്യ ജനിതകശാസ്ത്രം വ്യത്യസ്ത ജീനോമുകളിൽ നിന്നുള്ള വ്യക്തിഗത ലോക്കുകളും ക്രോമസോമുകളും തമ്മിലുള്ള ജനിതക ബന്ധം സ്ഥാപിക്കുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതായിരിക്കും. സസ്യങ്ങളുടെ പൊതുവായ ജീനോമിക്സിനെക്കുറിച്ചല്ല, വ്യക്തിഗത ക്രോമസോം ലോക്കുകളുടെ സെലക്ടീവ് ജീനോമിക്സിനെക്കുറിച്ചാണ് നമ്മൾ സംസാരിക്കുന്നത്. അങ്ങനെ, വെർണലൈസേഷന് ഉത്തരവാദിയായ ജീൻ ഹെക്സാപ്ലോയിഡ് ഗോതമ്പിൻ്റെ 5A ക്രോമസോമിലെ VRn-AI ലോക്കസിലും അരിയുടെ ക്രോമസോം 3 ൻ്റെ Hd-6 ലോക്കസിലും സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നതായി അടുത്തിടെ കാണിച്ചു.
ഈ പഠനങ്ങളുടെ വികസനം, പ്രവർത്തനപരമായി പ്രധാനപ്പെട്ട പല സസ്യ ജീനുകളുടെയും, പ്രത്യേകിച്ച് രോഗ പ്രതിരോധം, വരൾച്ച പ്രതിരോധം, വളരുന്ന വിവിധ സാഹചര്യങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടൽ എന്നിവയ്ക്ക് ഉത്തരവാദികളായ ജീനുകളെ തിരിച്ചറിയുന്നതിനും ഒറ്റപ്പെടുത്തുന്നതിനും ക്രമപ്പെടുത്തുന്നതിനും ശക്തമായ പ്രേരണ നൽകും. സസ്യങ്ങളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ജീനുകളുടെ മാസ് ഐഡൻ്റിഫിക്കേഷൻ (സ്‌ക്രീനിംഗ്) അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഫങ്ഷണൽ ജീനോമിക്സ് കൂടുതലായി ഉപയോഗിക്കും.
ക്രോമസോം സാങ്കേതികവിദ്യകളിൽ, പ്രാഥമികമായി മൈക്രോഡിസെക്ഷൻ രീതികളിൽ കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ നമുക്ക് മുൻകൂട്ടി കാണാൻ കഴിയും. മൊത്തം ജീനോം സീക്വൻസിങ് പോലുള്ള വലിയ ചിലവുകൾ ആവശ്യമില്ലാതെ തന്നെ ജീനോമിക് ഗവേഷണത്തിൻ്റെ സാധ്യതകളെ അതിൻ്റെ ഉപയോഗം നാടകീയമായി വികസിപ്പിക്കുന്നു. ഹൈബ്രിഡൈസേഷൻ ഉപയോഗിച്ച് സസ്യ ക്രോമസോമുകളിൽ വ്യക്തിഗത ജീനുകളെ പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കുന്ന രീതി കൂടുതൽ വ്യാപകമാകും. സ്ഥലത്ത്.ഇപ്പോൾ, സസ്യ ജീനോമിലെ ആവർത്തിച്ചുള്ള ക്രമങ്ങളുടെ എണ്ണം, ഒരുപക്ഷേ സസ്യ ക്രോമസോമുകളുടെ ഘടനാപരമായ ഓർഗനൈസേഷൻ്റെ പ്രത്യേകതകൾ എന്നിവയാൽ അതിൻ്റെ ഉപയോഗം പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.
ഭാവിയിൽ, സസ്യങ്ങളുടെ പരിണാമ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിന് ക്രോമസോം സാങ്കേതികവിദ്യകളും വളരെ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു. താരതമ്യേന ചെലവുകുറഞ്ഞ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ, ഇൻട്രാ-ഇൻ്റർസ്പെസിഫിക് വേരിയബിലിറ്റി വേഗത്തിൽ വിലയിരുത്താനും ടെട്രാപ്ലോയിഡ്, ഹെക്സാപ്ലോയിഡ് ഗോതമ്പ്, ട്രൈറ്റിക്കലെ എന്നിവയുടെ സങ്കീർണ്ണമായ അലോപൊളിപ്ലോയിഡ് ജീനോമുകൾ പഠിക്കാനും സഹായിക്കുന്നു. ക്രോമസോം തലത്തിൽ പരിണാമ പ്രക്രിയകൾ വിശകലനം ചെയ്യുക; സിന്തറ്റിക് ജീനോമുകളുടെ രൂപീകരണവും വിദേശ ജനിതക വസ്തുക്കളുടെ ആമുഖവും (ആമുഖം) അന്വേഷിക്കുക; വ്യത്യസ്ത ഇനങ്ങളുടെ വ്യക്തിഗത ക്രോമസോമുകൾ തമ്മിലുള്ള ജനിതക ബന്ധം തിരിച്ചറിയുക.
മോളിക്യുലാർ ബയോളജിക്കൽ അനാലിസിസ്, കമ്പ്യൂട്ടർ ടെക്നോളജികൾ എന്നിവയാൽ സമ്പുഷ്ടമായ ക്ലാസിക്കൽ സൈറ്റോജെനറ്റിക് രീതികൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള പ്ലാൻ്റ് കാരിയോടൈപ്പിൻ്റെ പഠനം ജീനോമിൻ്റെ സവിശേഷതയ്ക്കായി ഉപയോഗിക്കും. വ്യക്തിഗത ജീവികളുടെ മാത്രമല്ല, ജനസംഖ്യ, ഇനങ്ങൾ, ജീവിവർഗങ്ങൾ എന്നിവയുടെ തലത്തിൽ കാരിയോടൈപ്പിൻ്റെ സ്ഥിരതയും വ്യതിയാനവും പഠിക്കുന്നതിന് ഇത് വളരെ പ്രധാനമാണ്. അവസാനമായി, ഡിഫറൻഷ്യൽ സ്റ്റെയിനിംഗ് രീതികൾ ഉപയോഗിക്കാതെ ക്രോമസോം പുനഃക്രമീകരണങ്ങളുടെ (വ്യതിചലനങ്ങൾ, പാലങ്ങൾ) എണ്ണവും സ്പെക്ട്രയും എങ്ങനെ കണക്കാക്കാമെന്ന് സങ്കൽപ്പിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്. സസ്യ ജീനോമിൻ്റെ അവസ്ഥയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി പരിസ്ഥിതിയെ നിരീക്ഷിക്കുന്നതിന് അത്തരം പഠനങ്ങൾ അങ്ങേയറ്റം വാഗ്ദാനമാണ്.
ആധുനിക റഷ്യയിൽ, സസ്യ ജീനോമുകളുടെ നേരിട്ടുള്ള ക്രമം നടപ്പിലാക്കാൻ സാധ്യതയില്ല. വലിയ മുതൽമുടക്കുകൾ ആവശ്യമായി വരുന്ന ഇത്തരം ജോലികൾ നമ്മുടെ നിലവിലെ സമ്പദ് വ്യവസ്ഥയ്ക്ക് താങ്ങാനാകാത്തതാണ്. അതേസമയം, ലോക ശാസ്ത്രം നേടിയതും അന്താരാഷ്ട്ര ഡാറ്റാ ബാങ്കുകളിൽ ലഭ്യമായതുമായ അറബിഡോപ്സിസിൻ്റെയും അരിയുടെയും ജീനോമുകളുടെ ഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ ആഭ്യന്തര സസ്യ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ വികസനത്തിന് പര്യാപ്തമാണ്. പ്രജനനത്തിൻ്റെയും വിള ഉൽപാദനത്തിൻ്റെയും പ്രത്യേക പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നതിനും സാമ്പത്തിക പ്രാധാന്യമുള്ള വിവിധ സസ്യജാലങ്ങളുടെ ഉത്ഭവം പഠിക്കുന്നതിനും താരതമ്യ ജീനോമിക്സ് സമീപനങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി സസ്യ ജീനോമുകളിലേക്കുള്ള ഗവേഷണത്തിൻ്റെ വിപുലീകരണം മുൻകൂട്ടി കാണാൻ കഴിയും.
ഗാർഹിക ബ്രീഡിംഗ് പരിശീലനത്തിലും സസ്യവളർച്ചയിലും, നമ്മുടെ ബജറ്റിന് താങ്ങാനാവുന്ന ജനിതക ടൈപ്പിംഗ് (RELF, RAPD, AFLP വിശകലനങ്ങൾ മുതലായവ) പോലുള്ള ജനിതക സമീപനങ്ങൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുമെന്ന് അനുമാനിക്കാം. ഡിഎൻഎ പോളിമോർഫിസം നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനുള്ള നേരിട്ടുള്ള രീതികൾക്ക് സമാന്തരമായി, പ്രോട്ടീൻ പോളിമോർഫിസത്തിൻ്റെ പഠനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സമീപനങ്ങൾ, പ്രാഥമികമായി ധാന്യങ്ങളുടെ സംഭരണ പ്രോട്ടീനുകൾ, ജനിതകശാസ്ത്രത്തിൻ്റെയും സസ്യപ്രജനനത്തിൻ്റെയും പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കും. ക്രോമസോം സാങ്കേതികവിദ്യകൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കും. അവ താരതമ്യേന വിലകുറഞ്ഞതാണ്, അവയുടെ വികസനത്തിന് മിതമായ നിക്ഷേപം ആവശ്യമാണ്. ക്രോമസോം ഗവേഷണ മേഖലയിൽ, ആഭ്യന്തര ശാസ്ത്രം ലോകത്തെക്കാൾ താഴ്ന്നതല്ല.
സസ്യ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ [,] രൂപീകരണത്തിനും വികാസത്തിനും നമ്മുടെ ശാസ്ത്രം ഗണ്യമായ സംഭാവന നൽകിയിട്ടുണ്ടെന്ന് ഊന്നിപ്പറയേണ്ടതാണ്.
അടിസ്ഥാനപരമായ പങ്ക് വഹിച്ചത് എൻ.ഐ. വാവിലോവ് (1887-1943).
തന്മാത്രാ ജീവശാസ്ത്രത്തിലും സസ്യ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിലും, എ.എൻ. ബെലോസർസ്കി (1905-1972).
ക്രോമസോം ഗവേഷണ മേഖലയിൽ, മികച്ച ജനിതകശാസ്ത്രജ്ഞനായ എസ്.ജി.യുടെ പ്രവർത്തനം ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. നവാഷിൻ (1857-1930), സസ്യങ്ങളിൽ ഉപഗ്രഹ ക്രോമസോമുകൾ ആദ്യമായി കണ്ടെത്തുകയും വ്യക്തിഗത ക്രോമസോമുകളെ അവയുടെ രൂപഘടനയുടെ സവിശേഷതകളാൽ വേർതിരിച്ചറിയാൻ കഴിയുമെന്ന് തെളിയിക്കുകയും ചെയ്തു.
റഷ്യൻ ശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ മറ്റൊരു ക്ലാസിക് ജി.എ. ലെവിറ്റ്സ്കി (1878-1942) റൈ, ഗോതമ്പ്, ബാർലി, കടല, പഞ്ചസാര ബീറ്റ്റൂട്ട് എന്നിവയുടെ ക്രോമസോമുകളെ വിശദമായി വിവരിച്ചു, "കാരിയോടൈപ്പ്" എന്ന പദം ശാസ്ത്രത്തിലേക്ക് അവതരിപ്പിക്കുകയും അതിൻ്റെ സിദ്ധാന്തം വികസിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു.
ആധുനിക വിദഗ്ധർക്ക്, ലോക ശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ നേട്ടങ്ങളെ ആശ്രയിച്ച്, സസ്യ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിൻ്റെയും ജനിതകശാസ്ത്രത്തിൻ്റെയും കൂടുതൽ വികസനത്തിന് കാര്യമായ സംഭാവന നൽകാൻ കഴിയും.
അക്കാദമിഷ്യൻ യു.പി.ക്ക് ഗ്രന്ഥകർത്താവ് ഹൃദയംഗമമായ നന്ദി രേഖപ്പെടുത്തുന്നു. ലേഖനത്തിൻ്റെ വിമർശനാത്മക ചർച്ചയ്ക്കും വിലപ്പെട്ട ഉപദേശത്തിനും അൽതുഖോവ്.റഷ്യൻ ഫൗണ്ടേഷൻ ഫോർ ബേസിക് റിസർച്ച് (ഗ്രാൻ്റുകൾ നം. 99-04-49036; 00-04-81086) പ്രസിഡൻ്റിൻ്റെ പ്രോഗ്രാമാണ് ലേഖനത്തിൻ്റെ രചയിതാവിൻ്റെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള ടീമിൻ്റെ പ്രവർത്തനത്തെ പിന്തുണച്ചത്. ശാസ്ത്രീയ സ്കൂളുകളുടെ പിന്തുണയ്‌ക്കായി റഷ്യൻ ഫെഡറേഷൻ (ഗ്രാൻ്റുകൾ നം. 00-115 -97833, NSh-1794.2003.4), റഷ്യൻ അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസിൻ്റെ പ്രോഗ്രാം "മോളിക്യുലർ ജനിതക, ക്രോമസോമൽ മാർക്കറുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിനും വിത്തിനുമുള്ള ആധുനിക രീതികളുടെ വികസനത്തിൽ ഉത്പാദനം."
സാഹിത്യം
1. സെലെനിൻ എ.വി., ബഡേവ ഇ.ഡി., മുറവെങ്കോ ഒ.വി.സസ്യ ജനിതകശാസ്ത്രത്തിലേക്കുള്ള ആമുഖം // മോളിക്യുലർ ബയോളജി. 2001. ടി. 35. പേജ്. 339-348. 2. പെൻ ഇ.സസ്യ ജീനോമിക്സിനുള്ള ബോണൻസ // ശാസ്ത്രം. 1998. വി. 282. പി. 652-654. 3. പ്ലാൻ്റ് ജീനോമിക്സ് // പ്രോക്. നാറ്റ്ൽ. അക്കാഡ്. ശാസ്ത്രം. യുഎസ്എ. 1998. വി. 95. പി. 1962-2032. 4. കാർട്ടൽ എൻ.എ. തുടങ്ങിയവ.ജനിതകശാസ്ത്രം. എൻസൈക്ലോപീഡിക് നിഘണ്ടു. മിൻസ്ക്: ടെക്നോളജി, 1999. 5. ബദേവ ഇ.ഡി., ഫ്രീബെ ബി., ഗിൽ ബി.എസ്. 1996. ഏജിലോപ്‌സിലെ ജീനോം ഡിഫറൻഷ്യേഷൻ. 1. ഡിപ്ലോയിഡ് സ്പീഷീസുകളുടെ ക്രോമസോമുകളിൽ വളരെ ആവർത്തിച്ചുള്ള ഡിഎൻഎ സീക്വൻസുകളുടെ വിതരണം // ജീനോം. 1996. വി. 39. പി. 293-306. ക്രോമസോം വിശകലനത്തിൻ്റെ ചരിത്രം // ബയോൾ. ചർമ്മം. 2001. ടി. 18. പേജ്. 164-172.
